Roheline vesinik: tuleviku energiatarnija?

Roheline vesinik: tuleviku energiatarnija?

"roheliseks" vesinikuks
Laialt levinud oletus on, et vesinikul võib tulevikus olla taastuvenergiaga varustamisel otsustav roll. Mõiste "roheline vesinik" viitab vesinikule, mida toodetakse taastuvenergia abil elektrolüüsi abil (protsess, mis jagab vee vesinikuks ja hapnikuks). Seda meetodit peetakse roheliseks, kuna selle tootmisel ei eraldu kahjulikke kasvuhoonegaase.

Mis on roheline vesinik?

Definitsioon ja tootmine

Vesiniku värvid – hall, sinine või roheline – näitavad selle tootmisel eralduvat süsihappegaasi. Rohelist vesinikku toodetakse eranditult taastuvatest energiaallikatest, tavaliselt tuule- või päikeseenergiast. Tootmises on määravaks teguriks vee elektrolüüs, st vee (H2O) jagamine selle komponentideks vesinikuks (H2) ja hapnikuks (O2).

Seevastu on hall või sinine vesinik. Halli vesiniku tootmine tekitab suures koguses CO2, kuna seda saadakse peamiselt fossiilkütustest, näiteks maagaasist. Sinist vesinikku valmistatakse samuti maagaasist, kuid tekkiv CO2 püütakse kinni ja salvestatakse (Carbon Capture and Storage, CCS), vähendades seeläbi selle mõju keskkonnale.

Rohelise vesiniku rakendused

Rohelist vesinikku saab kasutada mitmel viisil: tööstuses, kütusena transpordisektoris või soojuse ja elektri tootmiseks hoonetes. Tööstuses võib roheline vesinik asendada fossiilkütuseid, näiteks terase tootmises. Transpordisektoris võivad vesinikku kasutavad kütuseelemendid elektriautosid toita, eriti piirkondades, kus aku kasutamine on keeruline, näiteks raskeveokite transport või lennukid. Ehitussektoris saab vesinikku kasutada soojuspumpade toetamiseks või põletamisel soojuse ja elektri tootmiseks.

Rohelise vesiniku potentsiaal

Rohelisest vesinikust on palju eeliseid ja need käivad käsikäes ülemaailmsete eesmärkidega vähendada heitkoguseid ja edendada taastuvenergiat.

Energia salvestamine ja transport

Roheline vesinik võib olla energia salvestamise vorm ja energia ülekandevahend, mis on kasulik taastuvate energiaallikate suure tootmise ajal. Kui taastuvenergiat toodetakse rohkem kui vaja (näiteks tuulistel päevadel), saab seda üleliigset energiat kasutada tõhusa elektrolüüsi läbiviimiseks. Toodetud vesinikku saab ladustada ja kasutada hiljem, kui energiavajadus on suurem kui tootmine.

CO2 heitkoguste vähendamine

Rohelise vesiniku suur eelis on selle potentsiaalne võime vähendada CO2 heitkoguseid. Kuna tootmise elektrolüüs toimub eranditult taastuvenergiaga, ei teki kahjulikke CO2 heitmeid. See on eriti oluline rasketööstuses ja transpordisektoris, kuna need valdkonnad sõltuvad praegu tugevalt fossiilkütustest.

Rohelise vesiniku väljakutsed

Kuigi rohelise vesiniku potentsiaal on kõrgelt tunnustatud, on veel mitmeid väljakutseid, mis tuleb ületada.

Kõrge hind ja majanduslik efektiivsus

Roheline vesinik on praegu kallim kui hall või sinine vesinik. Selle põhjuseks on peamiselt kõrge energiavajadus ja elektrolüüsisüsteemide kõrged investeerimiskulud. Seetõttu on vaja elektrolüüsitehnoloogiat veelgi optimeerida ja täiustada, et teha kindlaks tõhusust suurendavad meetmed.

Infrastruktuuriga seotud väljakutsed

Suureks takistuseks on ka infrastruktuuriprobleemid. Selleks, et rohelist vesinikku saaks laialdaselt kasutada, tuleb välja töötada ja laiendada sobivaid transpordi- ja ladustamisvõimalusi. Praegu on infrastruktuur enamasti projekteeritud maagaasi jaoks ja vajab seetõttu tehnilist kohandamist.

Järeldus

Roheline vesinik on energiatööstuses põnev valdkond, millel on suur potentsiaal, kuid mis seisab silmitsi ka paljude väljakutsetega. Kuigi roheline vesinik on paljulubav lahendus süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamiseks tööstussektorites, mida on muidu raske dekarboniseerida, nagu terase- või keemiatööstus, on kõrged kulud, tehnoloogilised ja infrastruktuuriga seotud väljakutsed endiselt takistused, mis tuleb ületada. Roheline vesinik, kuigi seda peetakse praegu taastuvenergia täienduseks, võib tulevikus mängida olulist rolli kliimaeesmärkide saavutamisel, mille eesmärk on globaalse soojenemise piiramine.