ไฮโดรเจนสีเขียว

decarbonization

ไฮโดรเจนสีเขียวได้กลายเป็นหนึ่งในเสาหลักของกองทุนฟื้นฟูสหภาพยุโรป กองทุนบางส่วนจะเป็นแผนกระตุ้นเศรษฐกิจที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาผ่านงบประมาณของสหภาพยุโรป โดยจะมีการอัดฉีดเศรษฐกิจรวม 1.8 ล้านล้านยูโรเพื่อสร้างยุโรปใหม่หลังโควิด-19 การเปลี่ยนแปลงด้านพลังงานเป็นหนึ่งในแกนของการฟื้นตัว ซึ่ง 30% ของงบประมาณจะจัดสรรให้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ นี่คือที่ที่ ไฮโดรเจน สีเขียว มันเริ่มได้รับสถานะ ดึงดูดความสนใจมากขึ้นเรื่อย ๆ และวางไว้ในการอภิปรายสาธารณะในฐานะหนึ่งในเสาหลักของการลดคาร์บอนทางเศรษฐกิจ แต่ไฮโดรเจนสีเขียวคืออะไรกันแน่?

ในบทความนี้ เราจะบอกคุณว่าไฮโดรเจนสีเขียวคืออะไร ลักษณะและความสำคัญของไฮโดรเจนสีเขียวคืออะไร

ไฮโดรเจนสีเขียวคืออะไร

การศึกษาไฮโดรเจนสีเขียว

ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีมากที่สุดในโลก แต่มีปัญหา: ไฮโดรเจนไม่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมอย่างอิสระ (เช่น ในอ่างเก็บน้ำ) แต่จะรวมเข้ากับองค์ประกอบอื่นๆ เสมอ (เช่น ในน้ำ H2O หรือมีเทน , CH4). ดังนั้นเพื่อที่จะใช้ในการใช้งานด้านพลังงาน จะต้องปล่อยออกมาก่อน กล่าวคือ แยกออกจากองค์ประกอบที่เหลือ

ในการดำเนินการแยกนี้และรับไฮโดรเจนอิสระ จำเป็นต้องดำเนินการบางกระบวนการและใช้พลังงานไปกับพวกมัน สิ่งนี้กำหนดไฮโดรเจนเป็นพาหะพลังงาน แทนที่จะเป็นพลังงานหลักหรือเชื้อเพลิงที่หลายคนพิจารณา ไฮโดรเจนสีเขียวเป็นตัวพาพลังงาน ไม่ใช่แหล่งพลังงานหลัก กล่าวอีกนัยหนึ่ง ไฮโดรเจนเป็นสารที่สามารถเก็บพลังงาน ซึ่งสามารถถูกปล่อยออกมาในลักษณะที่ควบคุมได้ ดังนั้น, เปรียบได้กับแบตเตอรี่ลิเธียมที่เก็บไฟฟ้าได้มากกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ก๊าซธรรมชาติ

ศักยภาพของไฮโดรเจนในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอยู่ที่ความสามารถในการทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิลในการใช้งานที่การแยกคาร์บอนออกมีความซับซ้อนมากขึ้น เช่น การขนส่งทางทะเลและทางอากาศ หรือกระบวนการทางอุตสาหกรรมบางอย่าง มีอะไรอีก, มีศักยภาพสูงในฐานะระบบกักเก็บพลังงานตามฤดูกาล (ระยะยาว) ซึ่งสามารถสะสมพลังงานได้เป็นเวลานานแล้วใช้ตามความต้องการ

กำเนิดและประเภทของไฮโดรเจน

ไฮโดรเจนสีเขียว

ในฐานะที่เป็นก๊าซไม่มีสี ความจริงก็คือเมื่อเราพูดถึงไฮโดรเจน เรามักจะใช้คำศัพท์ที่มีสีสันมากเพื่อแสดงมัน หลายๆ คนคงเคยได้ยินคำว่า Hydrogen green, grey, blue, etc. สีที่กำหนดให้กับไฮโดรเจนเป็นเพียงฉลากที่ใช้ในการจำแนกตามแหล่งกำเนิดและปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาในระหว่างการผลิต กล่าวอีกนัยหนึ่ง วิธีง่ายๆ ในการทำความเข้าใจว่า "สะอาด" เป็นอย่างไร:

  • ไฮโดรเจนสีน้ำตาล: ได้มาจากการทำให้ถ่านหินเป็นแก๊สและในระหว่างกระบวนการผลิตจะปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ บางครั้งเรียกว่าไฮโดรเจนสีดำ
  • ไฮโดรเจนสีเทา: ที่ได้จากการปฏิรูปก๊าซธรรมชาติ ปัจจุบันมีการผลิตมากที่สุดและถูกที่สุด แม้ว่าต้นทุนคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากราคาสิทธิในการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การผลิตเถ้า H1 2 ตันจะปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ 9 ถึง 12 ตัน
  • ไฮโดรเจนสีน้ำเงิน: นอกจากนี้ยังผลิตขึ้นโดยการปฏิรูปก๊าซธรรมชาติ ความแตกต่างคือการปล่อย CO2 บางส่วนหรือทั้งหมดผ่านระบบดักจับคาร์บอน ต่อมาสามารถนำคาร์บอนไดออกไซด์นี้ไปทำเชื้อเพลิงสังเคราะห์ได้เป็นต้น
  • ไฮโดรเจนสีเขียว: ได้มาจากน้ำอิเล็กโทรไลต์โดยใช้ไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน มีราคาแพงที่สุด แต่เมื่อต้นทุนของพลังงานหมุนเวียนและอิเล็กโทรไลเซอร์ลดลง ราคาก็คาดว่าจะค่อยๆ ลดลง ไฮโดรเจนสีเขียวอีกประเภทหนึ่งผลิตจากก๊าซชีวภาพโดยใช้ปศุสัตว์ ของเสียทางการเกษตรและ/หรือเทศบาล

ในความเป็นจริง กระบวนการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวไม่ซับซ้อนเลย: อิเล็กโทรลิซิสใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อแยกน้ำ (H2O) ออกเป็นออกซิเจน (O2) และไฮโดรเจน (H2) ความท้าทายที่แท้จริงคือการแข่งขัน ซึ่งต้องใช้ไฟฟ้าหมุนเวียนราคาถูกจำนวนมาก (ซึ่งได้รับการแก้ไขไม่มากก็น้อย) และเทคโนโลยีเซลล์อิเล็กโทรลิซิสที่มีประสิทธิภาพและปรับขนาดได้

การใช้ไฮโดรเจนสีเขียว

พลังงานหมุนเวียน

ตามทฤษฎีแล้ว วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในเศรษฐกิจคือการพยายามทำให้ระบบพลังงานทั้งหมดเป็นไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม สำหรับตอนนี้ เทคโนโลยีแบตเตอรี่และไฟฟ้ายังไม่สามารถทำได้ ขึ้นอยู่กับการใช้งาน ในหลาย ๆ ของพวกเขา ไฮโดรเจนสีเขียวสามารถทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิลได้แม้ว่าจะไม่ใช่ทุกคนที่โตเต็มที่หรือเรียบง่ายก็ตาม:

ให้ใช้ไฮโดรเจนสีน้ำตาลและสีเทาแทน ขั้นตอนแรกควรเป็นการเปลี่ยนไฮโดรเจนฟอสซิลทั้งหมดที่ใช้ในอุตสาหกรรม ใช้เทคโนโลยีที่พัฒนาแล้ว และลดต้นทุน ความท้าทายไม่ใช่เรื่องเล็ก: ความต้องการไฮโดรเจนทั่วโลกจากการผลิตไฟฟ้าจะใช้ 3.600 TWh มากกว่าการผลิตไฟฟ้าประจำปีทั้งหมดของสหภาพยุโรป นี่คือการใช้งานหลักของไฮโดรเจนสีเขียว:

  • อุตสาหกรรมหนัก. ผู้บริโภครายใหญ่ของเหล็ก ซีเมนต์ บริษัทเคมี และเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่นๆ ไม่สามารถเข้าถึงได้ง่ายหรือเป็นไปได้โดยตรง
  • แหล่งพลังงาน. นี่เป็นหนึ่งในแอพพลิเคชั่นที่มีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับไฮโดรเจนอย่างไม่ต้องสงสัย: ในฐานะระบบกักเก็บพลังงานตามฤดูกาล ด้วยความนิยมที่เพิ่มขึ้นของพลังงานหมุนเวียน เราจะพบว่าค่าไฟฟ้าถูกมาก และจะมีส่วนเกินด้วยซ้ำเพราะไม่มีที่สำหรับบริโภค นี่คือจุดที่ไฮโดรเจนเข้ามามีบทบาท ซึ่งสามารถผลิตได้ในราคาถูกและนำไปใช้ตามความต้องการสำหรับการใช้งานใดๆ ไม่ว่าจะเป็นการผลิตกระแสไฟฟ้าหรือการใช้งานอื่นๆ
  • ขนส่ง. การคมนาคมเป็นอีกทางเลือกหนึ่งของการใช้ไฮโดรเจนที่มีแนวโน้มมากที่สุดอย่างไม่ต้องสงสัย ในการขนส่งแบบเบาในปัจจุบัน แบตเตอรี่กำลังชนะการแข่งขัน แต่ผู้ผลิตบางราย (โดยเฉพาะญี่ปุ่น) ยังคงพัฒนาโมเดลเซลล์เชื้อเพลิงของตนต่อไป และผลลัพธ์ก็มีแนวโน้มดีขึ้น
  • เครื่องทำความร้อน เครื่องทำความร้อนในประเทศและอุตสาหกรรมเป็นภาคส่วนที่ไม่สามารถใช้ไฟฟ้าได้เสมอ (ปั๊มความร้อนไม่ใช่ตัวเลือกเสมอไป) และไฮโดรเจนอาจเป็นสารละลายบางส่วนได้ นอกจากนี้ โครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ (เช่น เครือข่ายก๊าซธรรมชาติ) สามารถใช้เพื่อเพิ่มความต้องการได้ ในความเป็นจริง การผสมไฮโดรเจนในปริมาณมากถึง 20% โดยปริมาตรในเครือข่ายก๊าซธรรมชาติที่มีอยู่นั้นจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนเครือข่ายผู้ใช้ปลายทางหรืออุปกรณ์เพียงเล็กน้อย

ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับไฮโดรเจนสีเขียวและการใช้งานของมันได้


เนื้อหาของบทความเป็นไปตามหลักการของเรา จรรยาบรรณของบรรณาธิการ. หากต้องการรายงานข้อผิดพลาดให้คลิก ที่นี่.

เป็นคนแรกที่จะแสดงความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็นของคุณ

อีเมล์ของคุณจะไม่ถูกเผยแพร่ ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมายด้วย *

*

*

  1. ผู้รับผิดชอบข้อมูล: Miguel ÁngelGatón
  2. วัตถุประสงค์ของข้อมูล: ควบคุมสแปมการจัดการความคิดเห็น
  3. ถูกต้องตามกฎหมาย: ความยินยอมของคุณ
  4. การสื่อสารข้อมูล: ข้อมูลจะไม่ถูกสื่อสารไปยังบุคคลที่สามยกเว้นตามข้อผูกพันทางกฎหมาย
  5. การจัดเก็บข้อมูล: ฐานข้อมูลที่โฮสต์โดย Occentus Networks (EU)
  6. สิทธิ์: คุณสามารถ จำกัด กู้คืนและลบข้อมูลของคุณได้ตลอดเวลา