黄金氢热潮：从枯竭的石油储量中提取黄金氢
什么是金氢？
许多流程将石油和天然气工业与氢工业连接起来。例如，蓝色、灰色和黑色氢源自石油和天然气加工。柴油和氢混合发动机结合了碳氢化合物和氢燃料。石油和天然气公司正在引领白色、橙色和透明氢气的研发。
将石油和天然气工业与氢工业连接起来的一个令人兴奋的新工艺是金氢。与其他制氢方法相比，金氢是通过注入细菌来制造的，这些细菌将位于枯竭、废弃油井内的残留碳氢化合物转化为CO 2和H 2气体。在收集H 2供使用的同时，CO 2 被封存，使金氢成为零碳排放至负碳排放的过程。通过这种方法，黄金氢可以让石油和天然气公司对旧的石油和天然气资产进行“二次利用”，从而扩大钻井项目的盈利能力。
休斯敦的一家初创公司Cemvita正开始以研究规模测试这一过程。如果成功，Cemvita 的工艺将彻底改变生物采矿和地下生物制造。
在美国，根据《减少通货膨胀法案》，企业每生产一公斤清洁氢气可以获得 3 美元的税收抵免。与绿氢的成本在 2 美元/千克至 5 美元/千克之间相比，金氢的成本要低得多，生产氢的价格为 1 美元/千克或更低，与橙色和白色氢的生产定价相当。因此，金氢似乎是其他可再生制氢方法的强大新兴竞争对手。
优化金氢生物反应器
为了有足够的细菌从枯竭的油井中提取足够量的氢气和二氧化碳，黄金氢生物反应器被用来快速繁殖具有食用碳氢化合物能力的转基因微生物。
在这个过程中，遗传学家改变了生物反应器系统中微生物的基因和酶。因此，微生物获得了新的属性，使它们能够更加耐受石油和天然气储量内的恶劣条件，并获得新的能力，例如去除重金属或生产乙烯。
在这些生物反应器中，可重复且可扩展的流量控制至关重要。通过精确控制这些系统中的气体混合物，研究人员可以优化微生物的生长速率。
Alicat 的质量流量控制器（例如MC 系列或 CODA KC 系列）提供广泛的控制范围和气体兼容性，可将氧气、碳、氢气和其他重要沼气流入各种尺寸的生物反应器。此外，这些设备的一系列模拟、串行和工业通信协议简化了数据传输和闭环自动化。
适用于 316L 不锈钢、USP VI 级弹性体、IP66 或 IP67 入口防护以及 1 级 2 级环境的定制设备选项允许在监管更严格的区域中运行。
MC 系列特性和规格：
- 0.5 SCCM 满量程至 5,000 SLPM 满量程，量程比为满量程的 0.01% – 100%
- NIST 可追踪精度高达读数的 ±0.5% 或满量程的 ±0.1%
- 重复性 ±0.1% 读数 + 0.02% 满量程
- 控制响应时间快至 30 ms
- 一系列模拟、串行和工业协议通信选项
CODA KC 系列特性和规格：
- 40 g/h 满量程至 100 kg/h 满量程，调节范围为满量程的 2% – 100%
- NIST 可追踪气体精度高达读数的 ±0.5% 或满量程的 ±0.05%，以较大者为准
- 重复性 ±0.05% 读数 + 0.025% 满量程
- 控制响应时间快至 500 毫秒
- 一系列串行和工业协议通信选项
迄今为止，Alicat 设备已在各行业的 1000 多篇研究论文中被引用。艾里卡特质量流量和压力设备用于多种生物反应器应用，包括微生物培养、人造肉生产、葡萄酒和啤酒发酵等。