Zaļā ūdeņraža problēmas

ūdeņraža nākotne

Zaļais ūdeņradis ir ūdeņraža veids, ko iegūst, izmantojot procesu, ko sauc par ūdens elektrolīzi, izmantojot elektroenerģiju no atjaunojamiem avotiem, piemēram, saules vai vēja enerģijas. Šī tehnoloģija tiek uzskatīta par daudzsološu alternatīvu fosilajam kurināmajam, jo ​​zaļā ūdeņraža ražošana praktiski nesatur oglekli. Tomēr ir daži zaļā ūdeņraža problēmas tas ir jāņem vērā, lai to uzskatītu par oficiālu alternatīvu fosilajam kurināmajam.

Šajā rakstā mēs jums pastāstīsim par galvenajām zaļā ūdeņraža problēmām, tā īpašībām, priekšrocībām un trūkumiem.

zaļā ūdeņraža ražošana

atjaunojamā enerģija

Ūdeņradim piemīt spēja uzkrāt enerģiju, ko vajadzības gadījumā var izmantot. Tas nav nekas jauns. Bet ūdeņradis uz Zemes nav vienīgais. Tas vienmēr ir pievienots citām molekulām, lai veidotu elementus. Vienkāršākais: ūdens un tā labi zināmā molekulārā formula H2O. Divi ūdeņraža atomi ir saistīti ar vienu skābekli.

Bet tas ir atrodams arī fosilā kurināmā, piemēram, metānā vai sašķidrinātajā naftā. Pašlaik, 99% ūdeņraža Spānijā nāk no šīm fosilijām. Saskaņā ar Starptautiskās Enerģētikas aģentūras datiem globālais ūdeņraža iepirkums katru gadu rada aptuveni 900 miljonus tonnu oglekļa dioksīda emisiju.

Lai savāktu ūdeņradi no tīras izejvielas, piemēram, ūdens, tai ir jāpieliek elektriskā strāva, lai atdalītu tā elementus un ūdeņradi izolētu. Ja elektrolīzes procesā izmantotā elektroenerģija nāk no atjaunojamiem avotiem, piemēram, saules paneļiem vai vējdzirnavām, to sauc par zaļo ūdeņradi. Atbrīvojot savu uzkrāto enerģiju, tas neizdala siltumnīcefekta gāzes. Tādējādi tas godprātīgi risina klimata krīzi.

enerģijas uzkrāšana

Ja fotoelektrisko parku vai vēja turbīnu saražoto elektroenerģiju izmanto, lai ražotu no ūdens atdalītu ūdeņradi, tas darbosies kā degviela. Citiem vārdiem sakot, šī enerģija (elektrība) netiek zaudēta vai izmantota, kad to ražo: ūdeņradi pēc tam var atbrīvot, izmantojot dzinējus, iekārtas vai akumulatorus ar pareizo tehnoloģiju.

Ekoloģiskās pārejas ministrija uzsver, ka tās kā sezonālās uzglabāšanas loma būs galvenā, ņemot vērā atjaunojamās enerģijas pārpalikuma izmantošanu arvien vairāk atjaunojamās elektroenerģijas sistēmā. Tas būs viens no risinājumiem, kā pārvaldīt elektroenerģijas ražošanu, kad atjaunojamie resursi ir hroniski ierobežoti.

Zaļā ūdeņraža problēmas

zaļā ūdeņraža problēmas ražošanā

Problēmai ir jābūt izmaksām un ražošanas grūtībām. Pirmkārt, lai gan ūdeņradis ir viens no visizplatītākajiem elementiem uz Zemes, tas nav viegli pieejams, jo dabā tas nav atrodams atsevišķi, bet drīzāk. to ražo no citām ūdeņradi saturošām vielām, piemēram, ūdens, akmeņoglēm un dabasgāzes. Ideāls veids, kā to ražot, būtu iegūt to tieši no ūdens (kas atrodas 70% zemes virsmas), izmantojot procesu, ko sauc par elektrolīzi, kas sastāv no ūdens molekulu (H2O) sadalīšanās, kas sadalās skābeklī (O2). un ūdeņradis (H2).

Tomēr tas parasti ir dārgs process, kas prasa daudz elektroenerģijas (vairumā gadījumu ne no atjaunojamiem avotiem), lai darbinātu elektrolizatorus. Grūtības iegūt 100% tīru ūdeņradi lika ražotājiem klasificēt iegūtos produktus pēc to ilgtspējīgas vērtības. Tādējādi šobrīd visplašāk izmantotais pelēkais ūdeņradis ir videi vismazāk draudzīgs, jo tā ražošanai joprojām ir nepieciešams fosilais kurināmais.

Kā alternatīvu "zilajam vai zema oglekļa satura ūdeņradim" joprojām ir nepieciešams fosilais kurināmais, bet tas izdala mazāk oglekļa, jo tas tiek noņemts, izmantojot procesu, kas pazīstams kā "uztveršana un uzglabāšana". Zaļākais risinājums ir “zaļais ūdeņradis”, kas ražots no atjaunojamās enerģijas, 100% ilgtspējīga alternatīva, taču tirgū visretāk izplatītā.

Cik maksā ūdeņraža ražošana?

Pētījumi, kas nesen publicēti specializētajā žurnālā Nature Energy, ir paredzēti, lai aprēķinātu ūdeņraža ražošanas izmaksas no elektrības (ar elektrolīzi), lai noteiktu, vai tā ir komerciāli dzīvotspējīga alternatīva. Lai to paveiktu, pētnieki apkopoja datus par ūdeņraža izmaksām un cenām un salīdzināja tos ar elektroenerģijas cenām vairumtirdzniecības tirgū un visa gada datiem par vēja enerģijas ražošanu Vācijā un ASV.

Viņš secināja, ka hibrīdsistēma (ūdeņraža ražošana no atjaunojamās enerģijas, parasti vēja vai saules) tas varētu būt izdevīgi no 3,23 eiro kilogramā. Tomēr tajā pašā pētījumā ir norādīts, ka elektrolizatoru izmaksas dramatiski samazinās, kas varētu ievērojami samazināt izmaksas par ūdeņraža ražošanu no atjaunojamiem avotiem, kas veido "pilnu pusotru desmitgadi" enerģijas ilgtspējības ziņā.

Faktiski, saskaņā ar Spānijas Ūdeņraža enerģijas asociācijas prezidenta Havjeru Breja teikto, tas jau ir pilnībā realizējams. Elektrolīze ir otrā metode pasaulē ūdeņraža ražošanai rūpnieciskā mērogā. Turklāt tā ir tīra metode, un tās izmaksas ir tieši proporcionālas ražošanā izmantotajai elektroenerģijai. Ekspertam, vērtības, kas ir zemākas par 2,5 centiem par kWh, dod mums cenas aptuveni 2,5 eiro par kilogramu, kas padara to par dzīvotspējīgu risinājumu tādu nozaru dekarbonizācijai kā rūpniecība, transports vai enerģētika.

Priekšrocība

zaļā ūdeņraža problēmas

Lai gan pašlaik tas ir vismazāk ražots tirgū, tam ir lielas priekšrocības, kas slēpjas tā lielajā potenciālā:

  • emisiju samazināšana: Zaļā ūdeņraža ražošana un izmantošana neizdala oglekļa dioksīdu vai citus lokālus piesārņotājus, kas tieši veicina siltumnīcefekta gāzu emisiju samazināšanu un palīdz cīņā pret klimata pārmaiņām.
  • Efektīva enerģijas uzglabāšana: Zaļo ūdeņradi var viegli uzglabāt, padarot to par pievilcīgu risinājumu atjaunojamās enerģijas uzglabāšanai brīžos, kad pieprasījums ir zems un ražošanas apjoms ir augsts.
  • daudzas lietojumprogrammas: To var izmantot, lai darbinātu kurināmā elementu elektriskos transportlīdzekļus, kā degvielu elektriskajiem ģeneratoriem rūpniecībā un kā izejvielu ķīmisko vielu un mēslošanas līdzekļu ražošanā.
  • Enerģētiskā neatkarība: Paļaujoties uz atjaunojamiem enerģijas avotiem savā ražošanā, zaļais ūdeņradis samazina atkarību no importētā fosilā kurināmā un ar šiem neatjaunojamajiem resursiem saistītās cenu svārstības.
  • Tīra degviela rūpniecībai: Zaļais ūdeņradis piedāvā tīru un ilgtspējīgu degvielas veidu nozarei, tādējādi samazinot tās ietekmi uz vidi un veicinot pāreju uz ekonomiku ar zemu oglekļa emisiju līmeni.

Es ceru, ka ar šo informāciju jūs varat uzzināt vairāk par zaļā ūdeņraža problēmām, tā īpašībām un priekšrocībām.


Esi pirmais, kas komentārus

Atstājiet savu komentāru

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti ar *

*

*

  1. Atbildīgais par datiem: Migels Ángels Gatóns
  2. Datu mērķis: SPAM kontrole, komentāru pārvaldība.
  3. Legitimācija: jūsu piekrišana
  4. Datu paziņošana: Dati netiks paziņoti trešām personām, izņemot juridiskus pienākumus.
  5. Datu glabāšana: datu bāze, ko mitina Occentus Networks (ES)
  6. Tiesības: jebkurā laikā varat ierobežot, atjaunot un dzēst savu informāciju.