實現(xiàn)零天然氣玻璃生產(chǎn)：肖特全氫氣實驗室試驗取得圓滿成功

作為使用氫能源生產(chǎn)氣候友好型玻璃的先驅(qū)，肖特宣布公司取得了另一項重大成果：公司在實驗室中使用100%氫氣并成功生產(chǎn)出試驗玻璃熔體，完全未使用任何天然氣。2022年底，德國美因茨的特種玻璃專家已經(jīng)在當(dāng)?shù)睾献骰锇榈膮⑴c下，開啟了第一次工業(yè)規(guī)模試驗。這些試驗將35%的氫氣添加到以前只使用天然氣的熔爐中。結(jié)果表明，肖特可以完全改進(jìn)熔融技術(shù)，不再使用化石燃料，這一點在新的100%氫氣試驗中已經(jīng)得到了證實。

肖特在實驗室試驗中成功使用100%氫氣熔化了玻璃。

肖特玻璃熔融技術(shù)經(jīng)理馬蒂亞斯?卡芬伯格博士（Dr. Matthias Kaffenberger）在透露最新進(jìn)展時說道，“2020年我們在一個研究項目中進(jìn)行了初步試驗，而現(xiàn)在實驗室的試驗條件比當(dāng)年更接近如今的生產(chǎn)工況。與此同時，由于美因茨工廠擴(kuò)大了氫氣供應(yīng)，我們現(xiàn)在能夠進(jìn)行更長時間的熔化和試驗。第一次以實驗室規(guī)模完全使用氫氣，并成功保持了10天的運行。此次試驗的成功表明了肖特能夠在實際生產(chǎn)中開展相應(yīng)的試驗，并在將來進(jìn)行大規(guī)模技術(shù)試驗?！?/p>

宏偉目標(biāo)：使用綠色氫氣生產(chǎn)氣候友好型玻璃

玻璃熔化過程必須始終保持高達(dá)1700℃的溫度，所以使用氫氣加熱玻璃熔爐并非易事。研究氫能是否可以持續(xù)做到這一點，以及其使用對玻璃產(chǎn)品質(zhì)量是否產(chǎn)生影響，都是開創(chuàng)性的研究工作。生產(chǎn)氣候友好型玻璃將獲得巨大效益：作為一種技術(shù)材料，玻璃廣泛應(yīng)用于家用電器、消費電子產(chǎn)品、半導(dǎo)體、汽車以及天文、航空航天領(lǐng)域，而氣候友好型玻璃可完全避免基于天然氣的能源密集型玻璃制造過程中所產(chǎn)生的二氧化碳排放。因此，肖特樹立了到2030年在全球生產(chǎn)基地實現(xiàn)氣候中和的宏偉目標(biāo)。

為實現(xiàn)這一目標(biāo)，集團(tuán)遵循“避免-減少-補償”的原則。該計劃包括四個行動領(lǐng)域：技術(shù)變革；提高能源效率；轉(zhuǎn)用100%綠色電力；對技術(shù)上不可避免的排放進(jìn)行補償。技術(shù)變革背景下，公司首先關(guān)注的是能源密集型玻璃熔化工藝，使用綠色電力實現(xiàn)熔爐電氣化，以及使用綠色氫氣取代天然氣。

迎接挑戰(zhàn)：氫氣基礎(chǔ)設(shè)施和綠色能源

由于生產(chǎn)用的可再生能源綠色氫能目前供不應(yīng)求，所以到目前為止，肖特都不得不使用灰氫進(jìn)行試驗。（工業(yè)）氫氣供應(yīng)的廣泛基礎(chǔ)設(shè)施和生產(chǎn)綠色電力的可再生能源擴(kuò)展成為了現(xiàn)階段面臨的兩大挑戰(zhàn)。

肖特公司管理委員會成員兼零碳計劃負(fù)責(zé)楊舒特博士（Dr. Jens Schulte）在向德國政府和議會的決策者發(fā)出呼吁時說，“作為在能源密集型行業(yè)使用氫氣的先驅(qū)，我們迫切需要采取進(jìn)一步措施，及時提出有效的基礎(chǔ)設(shè)施解決方案。德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和氣候保護(hù)部為促進(jìn)氣候友好型生產(chǎn)而計劃的氣候保護(hù)合同，是保持參與行業(yè)競爭力和促進(jìn)快速實施的重要手段。我們希望可以依靠創(chuàng)新力量和與我們的合作伙伴以及聯(lián)邦各州保持密切合作?！?/p>

投入研發(fā)項目：自2018年以來，肖特一直致力于可能的氫氣解決方案

“氫工業(yè)-氫氣在工業(yè)燃燒過程中的應(yīng)用（H2H）”是一個由歐洲區(qū)域發(fā)展基金和萊茵蘭-普法爾茨州氣候保護(hù)、環(huán)境、能源和交通運輸部聯(lián)合資助的項目?；谠擁椖?，肖特于2022年底在美因茨工廠測試了生產(chǎn)中的氫混合氣體。肖特還長期積極參與其他研究資助項目，包括從2021年初持續(xù)到2023年底的微波玻璃氫氣（MiGWa）項目。該項目由德國聯(lián)邦教育和研究部以及歐盟資助，使用氫氣或微波減少玻璃制造過程中的燃料氣體消耗量。在“哥白尼P2X”項目中，肖特早在2020年便首次進(jìn)行了玻璃熔化全部使用氫氣的試驗。

多年來，肖特一直致力于測試如何將氫氣成功添加到玻璃熔化工藝中。 圖片來源：肖特

熔爐內(nèi)部圖：熔化特種玻璃需要消耗大量能量，溫度高達(dá)1700℃。 圖片來源：肖特