Roheline vesinik: tuleviku energiatarnija?

Roheline vesinik: tuleviku energiatarnija?

"Rohelises" vesingus
Laialdane eeldus on, et vesinikul on potentsiaal mängida tulevikus taastuvate energiate tarnimisel üliolulist rolli. Mõiste "roheline vesinik" viitab vesinikule, mis tekivad taastuvate energiate abil, kasutades elektrolüüsi (protsess, milles vesi jaguneb vesinikuks ja hapnikuks). Seda meetodit peetakse roheliseks, kuna selle tootmisel ei eraldu kahjulikke kasvuhoonegaase.

Mis on roheline vesinik?

määratlus ja tootmine

vesinikuhalli, sinise või rohelise vastava süsinikdioksiidi heitkoguste värvid selle tootmisel. Roheline vesinik saadakse eranditult taastuvatest energiatest, enamasti tuule- või päikeseenergiast. Tootmise otsustav tegur on vee elektrolüüs, st vee (H2O) jagamine selle komponentide vesinikuks (H2) ja hapnikuks (O2).

Seevastu on hall või sinine vesinik. Halli vesiniku tootmisel luuakse suures koguses CO2, kuna see saadakse peamiselt fossiilkütustest, näiteks maagaas. Sinine vesinik on valmistatud ka maagaasist, kuid sellest tulenev CO2 eraldatakse ja salvestatakse (süsiniku kogumine ja ladustamine, CCS), mis vähendab mõju keskkonnale.

rohelise vesiniku rakendused

rohelist vesinikku saab kasutada mitmel viisil: tööstuses, transpordisektoris kütusena või hoonete soojuse ja elektritootmiseks. Tööstuses võib roheline vesinik asendada fossiilkütused, näiteks terase tootmisel. Transpordisektoris võivad vesinikku kasutavad kütuseelemendid juhtida elektriautosid, eriti piirkondades, kus aku kasutamine on keeruline, näiteks tihedate kaupade liiklus või õhusõidukite jaoks. Ehitussektoris saab vesinikku kasutada soojuspumpade toetamiseks või neid kasutatakse soojuse ja elektri tootmiseks põlemisel.

rohelise vesiniku potentsiaal

Rohelise vesiniku eelised on mitmekesised ja käivad käsikäes heitkoguste vähendamise ja taastuvenergia edendamise ülemaailmsete eesmärkidega.

Energia ladustamine ja transport

Roheline vesinik võib olla energiasalvestuse vorm ja energiaülekandekeskkond, mis on eelis kõrge taastuvenergia tootmise ajal. Kui toodetakse rohkem taastuvaid energiaid, kui on vaja (näiteks tuule rikkatel päevadel), saab seda liigset energiat kasutada tõhusat elektrolüüsi. Valitud vesiniku saab salvestada ja kasutada hiljem, kui energiavajadus on tootmisest suurem.

süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamine

Rohelise vesiniku suur eelis on selle potentsiaalne võime vähendada süsinikdioksiidi heitkoguseid. Kuna tootmiseks mõeldud elektrolüüs viiakse läbi eranditult taastuvate energiatega, ei tekitata kahjulikke süsinikdioksiidi heitkoguseid. See on eriti oluline tihedas tööstuses ja liiklussektoris, kuna need valdkonnad sõltuvad praegu fossiilkütustest.

rohelise vesiniku väljakutsed

Ehkki rohelise vesiniku potentsiaal on kõrgelt tunnustatud, tuleb siiski omandada arvukalt väljakutseid.

suured kulud ja majandus

Praegu on roheline vesinik kallim kui hall või sinine vesinik. See on peamiselt tingitud kõrgetest energiavajadustest ja elektrolüüsisüsteemide kõrgetest investeerimiskuludest. Seetõttu on tõhususe suurendamise meetmete tuvastamiseks vajalik elektrolüüsi tehnoloogia veelgi optimeerida ja täpsustada.

infrastruktuurilised väljakutsed

Lisaks on suur takistus ka infrastruktuuriprobleemid. Rohelise vesiniku kasutamiseks suures mahus kasutamiseks tuleb välja töötada ja laiendada sobivaid transpordi- ja ladustamisvõimalusi. Praegu on infrastruktuur loodud tavaliselt maagaasi jaoks ja seetõttu tuleb see tehniliselt kohandada.

fazit

Roheline vesinik on põnev valdkond energiasektoris, millel on suur potentsiaal, kuid mis seisab silmitsi ka paljude väljakutsetega. Kui roheline vesinik kujutab paljutõotavat lahendust süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamiseks tööstuspiirkondadesse, mida on muidu keeruline dekarboniseerida, näiteks terase või keemiatööstus, on suured kulud, tehnoloogilised ja infrastruktuurilised väljakutsed endiselt takistused, mis tuleb üle saada. Rohelist vesinikku peetakse praegu taastuvenergia lisaks, kuid see võib olla ülioluline roll tulevikus kliimaeesmärkide rakendamisel, mille eesmärk on piirata globaalset soojenemist.