Проект T2X в Михадасе, Эстремадура, стал знаковым событием, обеспечив подачу возобновляемого природного газа напрямую в распределительную сеть без использования ископаемого топлива. Этот «зеленый» газ производится путем объединения 100% возобновляемого водорода с биогенным CO₂ с завода по производству биоэтанола в ходе реакции Сабатье. Для оптимизации этого процесса цифровой двойник виртуально воспроизводит каждый поток водорода, CO₂ и синтетического метана, позволяя моделировать сценарии производства, эффективности и предиктивного обслуживания.
Архитектура цифрового двойника для реакции Сабатье 🏗️
Цифровой двойник завода T2X состоит из трех уровней: датчики IoT, физическая модель и 3D-визуализация. Датчики в реальном времени измеряют расход электролитического водорода (мощность 9 МВт), биогенного диоксида углерода и температуру каталитического реактора. Физический уровень моделирует стехиометрию реакции Сабатье (CO₂ + 4H₂ -> CH₄ + 2H₂O), рассчитывая выход продукта и тепловые выбросы. 3D-визуализация отображает инфраструктуру газопроводов, предупреждая об отклонениях в давлении нагнетания. Эта модель позволяет прогнозировать производство 6 390 тонн возобновляемого водорода в первое десятилетие, корректируя поступление солнечной энергии в соответствии с соглашениями с Axpo Iberia.
Влияние на декарбонизацию промышленности 🌍
Цифровое моделирование процесса T2X облегчает декарбонизацию секторов, которые трудно электрифицировать, таких как металлургия, керамическая промышленность и морские перевозки. Цифровой двойник позволяет моделировать сценарии энергоэффективности, снижая эксплуатационные расходы и максимизируя фиксированную премию в размере 0,62 евро за килограмм сертифицированного водорода в течение десяти лет. Эстремадура с ее солнечной радиацией становится виртуальной лабораторией для тиражирования этой технологии в других европейских регионах, превращая газовую сеть в интеллектуальную и устойчивую систему.
С какими техническими и модельными проблемами пришлось столкнуться при создании цифрового двойника завода T2X для обеспечения точности моделирования первого европейского возобновляемого газа, поданного в распределительную сеть?
(P.S.: Мой цифровой двойник сейчас на совещании, пока я здесь моделирую. Так что технически я нахожусь в двух местах одновременно.)