معهد فراونهوفر الألماني يعزز إنتاج الميثانول من غازات الصلب بنسبة 39٪ باستخدام التوأم الرقمي

أخبار ar.wedoany.com،تمكّن معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية (Fraunhofer ISE) في ألمانيا، ضمن مشروع Carbon2Chem® في دويسبورغ، من زيادة إنتاج الميثانول بنسبة 39٪ باستخدام التوأم الرقمي والغازات المعدنية من شركة ثيسينكروب الأوروبية للصلب. يعمل المشروع منذ أكثر من 5000 ساعة ويهدف إلى تحويل غازات عادم صناعة الصلب إلى مواد خام كيميائية، للمساهمة في تقليل انبعاثات الكربون.

تحتوي غازات فرن الكوك، وغلاية الصهر، وغلاية المحول الناتجة عن تصنيع الصلب على الهيدروجين وأكاسيد الكربون، وعادة ما يتم إطلاقها مباشرة، مما يشكل حوالي 6٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في ألمانيا. يستكشف مشروع Carbon2Chem® تحويل هذه الغازات إلى ميثانول، لاستخدامه كمادة كيميائية أساسية وحامل للهيدروجين، لدعم تحول الطاقة.

محاكاة تقنية التوأم الرقمي هندسة المفاعل، والعامل المساعد، والظروف الديناميكية لمصنع تخليق الميثانول، مما مكّن من التحسين الدقيق. قال الدكتور فلوريان نيستلر: "أساس التوأم الرقمي هو النموذج الحركي الذي يصف التفاعل بدقة عالية". وأضاف الدكتور أخيم شادت: "هذا يوفر أساسًا موثوقًا للتحسين الفني الاقتصادي".

استنادًا إلى بيانات المحاكاة، حدد الفريق المعلمات المثلى لدرجة حرارة مدخل المفاعل، ونسبة التدوير، وإضافة الهيدروجين، مما أدى إلى زيادة إنتاج الميثانول بنسبة 39٪. أشار مدير المشروع ماكس هادرش: "التحسين القائم على النمذجة أكثر كفاءة من التجارب البحتة". في المستقبل، من المخطط توسيع هذه المنصة لإنتاج وقود الطائرات والإيثر ثنائي الميثيل.

وأكد الدكتور ماتياس كروجر: "التوأم الرقمي هو أداة حاسمة لتحسين العامل المساعد والعملية، وهو مناسب بشكل خاص لعمليات Power-to-X ذات المدخلات المتقلبة". من خلال هذا المشروع، يدفع معهد فراونهوفر ISE الصناعة الكيميائية نحو التحول الصديق للمناخ، ويوضح دور التوائم الرقمية في تحسين كفاءة التخليق الصناعي.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com