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Hidrogênio – soluções hidráulicas para maior sustentabilidade Hidrogênio

Soluções hidráulicas para maior sustentabilidade

Nossas soluções para a indústria de hidrogênio

O hidrogênio ecológico produzido a partir de energias renováveis é um componente fundamental para alcançar as metas climáticas globais. Ele é uma alternativa vantajosa em relação aos combustíveis fósseis, principalmente no transporte de mercadorias pesadas. Como no caso da eletromobilidade, uma infraestrutura nacional é essencial para o sucesso. O hidrogênio deve ser armazenado e transportado sob alta pressão ou congelado, em forma líquida – o reabastecimento deve ser eficiente, seguro e o mais rápido possível.

A Bosch Rexroth contribui com décadas de experiência em hidráulica industrial e oferece soluções personalizadas e inovadoras para a compressão de hidrogênio líquido e gasoso – desde componentes robustos e seguros até o suporte em engenharia e soluções servo-hidráulicas completas e prontas para uso.

 

Estações de abastecimento de hidrogênio e sistemas de teste

Sistemas de acionamento eletro-hidráulico para compressores de pistão e bombas criogênicas

Sistemas de acionamento eletro-hidráulico para compressores de pistão e bombas criogênicas

A abordagem para sistemas de aproximadamente 10 kg de H₂/hora é baseada em um acionamento controlado por deslocamento com velocidade e/ou deslocamento variável. Isso evita as perdas que ocorrem quando uma válvula de controle é usada para gerenciar o acionamento. A solução eletro-hidráulica possibilita controle de potência com base nas necessidades. A eletrônica de potência e os sistemas de controle digital também são fornecidos pela Bosch Rexroth. Esses sistemas têm um papel fundamental na operação regular e no controle de processo preciso. Dessa maneira, o movimento do pistão utiliza o espaço de compressão de maneira ideal e obtém a maior eficiência possível do gás. Um cilindro de acionamento de compressor adequado pode ser fornecido para todos os sistemas eletro-hidráulicos.

Acionamentos compactos para sistemas pequenos

Acionamentos compactos para sistemas de hidrogênio pequenos

Para quantidades de produção diárias mais baixas até 10 kg de H₂/hora, o portfólio de acionamento da Bosch Rexroth inclui sistemas completos de alta eficiência no formato de eixos servo-hidráulicos (SHA). Essas soluções particularmente compactas concentram um acionamento de velocidade variável composto por um servomotor, uma bomba hidráulica, um bloco de controle, um cilindro síncrono e volume de óleo mínimo em um espaço reduzido. Os compressores específicos para cada cliente são instalados no próprio cilindro.

O SHA pode ser utilizado em operações com hidrogênio ou com outros gases. O SHA já ocupa um espaço consolidado no mercado. Com seu tamanho altamente compacto, ele é especialmente adequado para retrofitting em sistemas modulares e altamente móveis. Graças ao controle de deslocamento, os SHAs apresentam alta eficiência energética. O rápido processo de instalação e de comissionamento é outro ponto forte. Primeiramente, é possível instalá-los sem tubulação. Em segundo lugar, o SHA pré-configurado é uma solução Plug&Produce e, portanto, dispensa programação. Basta realizar a parametrização no local para que ele esteja pronto para uso imediato.

Cilindro de haste dupla – CGV

Cilindro de haste dupla para volumes médios de hidrogênio

O cilindro de haste dupla CGV é uma solução durável e com eficiência energética para compressão de gases. Ele faz o acionamento do compressor de gás montado no flange com alta precisão de repetição e movimentos oscilatórios. O cilindro pré-testado, que é ajustado para garantir a precisão da posição final, é fácil de montar, independentemente da posição. As conexões integradas de fuga de gases no cilindro simplificam o design das cabeças dos compressores. A posição do cilindro é determinada por sensores de alternância. É possível atingir forças de até 2.500 kN. São possíveis velocidades de até 0,8 m/s. O cilindro de haste dupla CGV é a solução ideal para seu compressor de gás. Durável – Potente – Eficiente.

Seus benefícios:

  • Cilindro de haste dupla especialmente otimizado para acionar sistemas compressores
  • Design robusto para uma máxima vida útil
  • Movimento com precisão de posição graças à detecção de posição final para saída e eficiência máximas no processo de compressão
  • Certificação ATEX disponível
  • Otimizado para operação em conjunto com CytroCore

Sistema de acionamento servo-hidráulico – CytroCore

Sistemas de acionamento servo-hidráulico para volumes médios de hidrogênio

A Bosch Rexroth também oferece variantes desenvolvidas em conjunto com empresas parceiras para produções médias e menores. O acionamento de compressor CytroCore de 75 kW pode ser usado para comprimir hidrogênio líquido e gasoso. Para obter uma eficiência energética ideal, a Bosch Rexroth conta com o controle de deslocamento. Além disso, os sistemas de acionamento para compressores requerem menos de um metro quadrado de espaço de instalação e são muito mais silenciosos do que os sistemas de acionamento convencionais. Eles ficam prontos para uso imediato após uma parametrização única. Eles se comunicam com o sistema de controle da estação de abastecimento de hidrogênio por meio de interfaces abertas.

Seus benefícios:

  • Solução de sistema servo-hidráulico compacto com tecnologia de acionamento elétrico e hidráulico e software para posicionamento de um cilindro de haste dupla
  • Densidade de alta potência permite alta velocidade de movimento para um alto desempenho do compressor
  • Tamanho compacto, pequeno volume de óleo
  • Componentes e design otimizados para redução de ruído
  • Otimizado para operação em conjunto com cilindros CGV

Estação CryoPump com uma bomba criogênica

Estação CryoPump com bomba criogênica integrada

A estação CryoPump revoluciona a infraestrutura de hidrogênio com tecnologia inovadora adaptada aos desafios da mobilidade do hidrogênio. A nossa tecnologia de bombas criogênicas permite um reabastecimento econômico de hidrogênio, reduz os custos operacionais em até 70% e reduz as necessidades de espaço das estações de reabastecimento, facilitando a integração nas estruturas existentes. Ela foi desenvolvida com a Firstelement Fuel, a principal operadora de estações de reabastecimento de hidrogênio.

Seus benefícios:

  • Ciclos de carga reduzidos e volume morto eliminado aumentam a eficiência em até 95%.
  • Com 4.000 horas de operação antes da manutenção, ela supera significativamente o desempenho dos sistemas convencionais.
  • Perdas por evaporação minimizadas graças ao isolamento térmico otimizado.
  • Reabastecimento direto de veículos possível sem tanques adicionais de armazenamento de alta pressão, o que reduz a complexidade e os custos.
  • Com uma capacidade de bombeamento de 600 kg/h, ela é cinco vezes mais potente do que as tecnologias concorrentes.
  • Construção pronta para uso e design compacto (<11 m²) permite a utilização em áreas urbanas.
  • Nível de pressão sonora inferior a 65 dB(A) para melhor compatibilidade ambiental.
  • Transporte de hidrogênio líquido e gasoso para novos conceitos de armazenamento oferecendo flexibilidade para o futuro.

Bosch Rexroth e Maximator Hydrogen: soluções inovadoras para estações de reabastecimento de H₂

Em conjunto com a empresa Maximator Hydrogen, a Bosch Rexroth desenvolveu uma solução para compressão eficiente de hidrogênio em estações de reabastecimento de hidrogênio. Implementando um acionamento com eficiência energética e a troca de vedação automática, a Maximator Hydrogen elevou a eficiência de seu compressor inovador, o Max Compression 2.0, a novos patamares.

Agilize a construção e o comissionamento: engenharia virtual da Bosch Rexroth

Mais do que nunca, é necessário implementar novos conceitos de máquina e soluções específicas do cliente com maior rapidez. A engenharia virtual é indispensável para reduzir o tempo de lançamento no mercado. Por mais de 30 anos, a Bosch Rexroth vem apoiando fabricantes de máquinas e sistemas com engenharia virtual como prestadora de serviços e parceira de software.

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É assim que estamos impulsionando o ciclo econômico do hidrogênio em toda a cadeira de valor.

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