Zöld hidrogén problémák

a hidrogén jövője

A zöld hidrogén a hidrogén egyik formája, amelyet vízelektrolízisnek nevezett eljárással állítanak elő, amely megújuló forrásokból, például nap- vagy szélenergiából származó villamos energiát használ. Ez a technológia a fosszilis tüzelőanyagok ígéretes alternatívájának tekinthető, mivel a zöld hidrogén előállítása gyakorlatilag szénmentes. Vannak azonban olyanok zöld hidrogén problémák ezt figyelembe kell venni ahhoz, hogy a fosszilis tüzelőanyagok hivatalos alternatívájának tekintsük.

Ebben a cikkben a zöld hidrogén fő problémáiról, jellemzőiről, előnyeiről és hátrányairól fogunk beszélni.

zöld hidrogén termelés

megújuló energia

A hidrogén képes energiát tárolni, amely szükség esetén felhasználható. Ez nem újdonság. De a hidrogén nincs egyedül a Földön. Mindig más molekulákhoz kapcsolódik, hogy elemeket képezzen. A legegyszerűbb: a víz és jól ismert molekulaképlete H2O. Két hidrogénatom kapcsolódik egy oxigénhez.

De megtalálható a fosszilis tüzelőanyagokban is, például a metánban vagy a cseppfolyósított kőolajban. Pillanatnyilag, Spanyolországban a hidrogén 99%-a ezekből a kövületekből származik. A Nemzetközi Energiaügynökség szerint a hidrogén globális beszerzése évente körülbelül 900 millió tonna szén-dioxid-kibocsátást eredményez.

Ahhoz, hogy a hidrogént tiszta nyersanyagból, például vízből gyűjtsük össze, elektromos áramot kell rávezetni, hogy elválasszuk az elemeit, és a hidrogént elkülönítve tartsuk. Ha az elektrolízis folyamatában felhasznált villamos energia megújuló forrásokból, például napelemekből vagy szélmalmokból származik, azt zöld hidrogénnek nevezzük. Elraktározott energiájának felszabadításával nem bocsát ki üvegházhatású gázokat. Mint ilyen, jóhiszeműen kezeli az éghajlati válságot.

energia tároló

Ha a fotovoltaikus parkok vagy szélturbinák által termelt villamos energiát víztől leválasztott hidrogén előállítására használják fel, az üzemanyagként fog működni. Más szavakkal, ez az energia (villamos energia) nem vész el vagy nem használódik fel, amikor előállítják: A hidrogén ezután megfelelő technológiával motorokon, gépeken vagy akkumulátorokon keresztül szabadulhat fel.

Az Ökológiai Átmeneti Minisztérium kiemeli, hogy szezonális tárolási szerepe kulcsfontosságú lesz, figyelembe véve a többlet megújuló energia felhasználását egy egyre inkább megújuló villamosenergia-rendszerben. Ez lesz az egyik megoldás a villamosenergia-termelés kezelésére, amikor a megújuló erőforrások krónikusan szűkösek.

Zöld hidrogén problémák

zöld hidrogén problémák a termelésben

A probléma a költségek és a gyártás nehézsége kell, hogy legyen. Először is, bár a hidrogén az egyik legelterjedtebb elem a Földön, nem könnyen hozzáférhető, mert a természetben nem elszigetelten, hanem inkább. más hidrogént tartalmazó anyagokból, például vízből, szénből és földgázból állítják elő. Előállításának ideális módja az lenne, ha közvetlenül a vízből nyernék ki (amely a Föld felszínének 70%-án jelen van), az úgynevezett elektrolízissel, amely a vízmolekulák (H2O) lebontásából áll, és oxigénné (O2) bomlik le. és hidrogén (H2).

Ez azonban általában költséges folyamat, amely sok villamos energiát igényel (a legtöbb esetben nem megújuló forrásból) az elektrolizátorok táplálásához. A 100%-ban tiszta hidrogén megszerzésének nehézségei arra késztették a gyártókat, hogy a kapott termékeket fenntartható értékük szerint osztályozzák. Így a jelenleg legszélesebb körben használt szürke hidrogén a legkevésbé környezetbarát, mivel előállítása továbbra is fosszilis tüzelőanyagokat igényel.

Alternatív megoldásként a „kék vagy alacsony széntartalmú hidrogénhez” továbbra is fosszilis tüzelőanyagokra van szükség, de kevesebb szenet bocsát ki, mivel a „befogás és tárolás” néven ismert eljárással eltávolítják. A legzöldebb lehetőség a megújuló energiából előállított „zöld hidrogén”, 100%-ban fenntartható alternatíva, de a legkevésbé elterjedt a piacon.

Mennyibe kerül a hidrogén előállítása?

A Nature Energy szakfolyóiratban nemrégiben közzétett kutatás célja az volt, hogy számszerűsítsék a hidrogén villamos energiából (elektrolízissel) történő előállításának költségeit annak megállapítása érdekében, hogy ez kereskedelmileg életképes-e. Ennek érdekében a kutatók adatokat gyűjtöttek a hidrogén költségeiről és áráról, és összehasonlították azokat a nagykereskedelmi piaci áramárakkal, valamint a németországi és az egyesült államokbeli szélenergia-termelés egész éves adataival.

Arra a következtetésre jutott, hogy egy hibrid rendszer (megújuló energiából, jellemzően szél- vagy napenergiából hidrogént előállító) kilogrammonként 3,23 eurótól lehetne nyereséges. Ugyanez a tanulmány azonban megjegyzi, hogy az elektrolizátorok ára drámaian csökken, ami jelentősen csökkentheti a hidrogén megújuló forrásokból történő előállításának költségeit, ami az energiafenntarthatóság szempontjából "teljes másfél évtizedet" jelent.

Valójában Javier Bray, a Spanyol Hidrogénenergia Szövetség elnöke szerint ez már teljesen megvalósítható. Az elektrolízis a világon a második módszer a hidrogén ipari méretekben történő előállítására. Továbbá tiszta módszerről van szó, és költsége egyenesen arányos a termeléshez felhasznált villamos energiával. A szakértő számára A 2,5 cent/kWh-nál alacsonyabb értékek kilogrammonkénti árai körülbelül 2,5 eurót tesznek ki, ami életképes megoldást jelent az olyan ágazatok szén-dioxid-mentesítésére, mint az ipar, a közlekedés vagy az energia.

előny

zöld hidrogén problémák

Bár jelenleg a legkevesebbet gyártják a piacon, nagy előnyei vannak, amelyek a benne rejlő lehetőségekben rejlenek:

  • kibocsátás csökkentése: A zöld hidrogén előállítása és felhasználása nem bocsát ki szén-dioxidot vagy egyéb helyi szennyezőanyagot, ami közvetlenül hozzájárul az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentéséhez és segíti a klímaváltozás elleni küzdelmet.
  • Hatékony energiatárolás: A zöld hidrogén könnyen tárolható, így vonzó megoldás a megújuló energia tárolására olyan időszakokban, amikor alacsony a kereslet és magas a termelés.
  • számos alkalmazás: Használható üzemanyagcellás elektromos járművek táplálására, ipari generátorok üzemanyagaként, valamint vegyszerek és műtrágyák gyártásában nyersanyagként.
  • Energiafüggetlenség: Azáltal, hogy termelése során megújuló energiaforrásokra támaszkodik, a zöld hidrogén csökkenti az importált fosszilis tüzelőanyagoktól való függést és az ezekkel a nem megújuló erőforrásokkal kapcsolatos áringadozásokat.
  • Tiszta üzemanyag az ipar számára: A zöld hidrogén tiszta és fenntartható tüzelőanyagot kínál az ipar számára, így csökkenti a környezetre gyakorolt ​​hatását, és hozzájárul az alacsony szén-dioxid-kibocsátású gazdaságra való átálláshoz.

Remélem, hogy ezekkel az információkkal többet megtudhat a zöld hidrogén problémáiról, jellemzőiről és előnyeiről.


Hagyja megjegyzését

E-mail címed nem kerül nyilvánosságra. Kötelező mezők vannak jelölve *

*

*

  1. Az adatokért felelős: Miguel Ángel Gatón
  2. Az adatok célja: A SPAM ellenőrzése, a megjegyzések kezelése.
  3. Legitimáció: Az Ön beleegyezése
  4. Az adatok közlése: Az adatokat csak jogi kötelezettség alapján továbbítjuk harmadik felekkel.
  5. Adattárolás: Az Occentus Networks (EU) által üzemeltetett adatbázis
  6. Jogok: Bármikor korlátozhatja, helyreállíthatja és törölheti adatait.