Zeleni vodik: dobavljač energije u budućnosti?

Zeleni vodik: dobavljač energije u budućnosti?

u "zelenom" vodiku
Rasprostranjena pretpostavka je da vodik može igrati ključnu ulogu u opskrbi obnovljivih izvora energija u budućnosti. Izraz "zeleni vodik" odnosi se na vodik, koji nastaje obnovljivim energijama pomoću elektrolize (proces u kojem je voda podijeljena na vodik i kisik). Ova se metoda promatra kao zelena, jer se u njegovoj proizvodnji ne emitiraju štetni staklenički plinovi.

Što je zeleni vodik?

Definicija i proizvodnja

Boje vodikovo-sive, plave ili zelene ili su do emisije ugljičnog dioksida u njegovoj proizvodnji. Zeleni vodik dobiva se isključivo iz obnovljivih izvora energija, uglavnom od vjetra ili solarne energije. Odlučujući faktor proizvodnje je elektroliza vode, tj. Dijeljenje vode (H2O) na njegove komponente vodik (H2) i kisik (O2).

Suprotno tome, postoji sivi ili plavi vodik. Pri stvaranju sivog vodika stvaraju se velike količine CO2, jer se uglavnom dobiva iz fosilnih goriva poput prirodnog plina. Plavi vodik je također izrađen od prirodnog plina, ali rezultirajući CO2 se odvaja i ušteda (uhićenje i skladištenje ugljika, CCS), što smanjuje učinke na okoliš.

Primjene zelenog vodika

Zeleni vodik može se koristiti na više načina: u industriji, kao gorivo u transportnom sektoru ili za proizvodnju topline i energije u zgradama. U industriji zeleni vodik može zamijeniti fosilna goriva, na primjer u proizvodnji čelika. U transportnom sektoru gorivne ćelije koje koriste vodik mogu voziti električne automobile, posebno u područjima gdje je korištenje baterije teška, poput prometa teške robe ili za zrakoplove. U građevinskom sektoru vodik se može koristiti za podupiranje toplinskih pumpi ili se koristi za proizvodnju topline i električne energije izgaranjem.

Potencijal zelenog vodika

Prednosti zelenog vodika su raznolike i idu ruku pod ruku s globalnim ciljevima smanjenja emisija i promicanja obnovljivih izvora energije.

Skladištenje energije i transport

Zeleni vodik može poslužiti kao oblik skladištenja energije i kao medij za prijenos energije, što je prednost u vrijeme visoke obnovljive proizvodnje. Ako se proizvodi više obnovljivih izvora energije nego što je potrebno (na primjer, u danima vjetra), ta se viška energija može koristiti učinkovita elektroliza. Proizvedeni vodik može se uštedjeti i koristiti kasnije ako je potreba za energijom veća od proizvodnje.

Smanjenje emisije CO2

Velika prednost zelenog vodika je njegova potencijalna sposobnost smanjenja emisije CO2. Budući da se elektroliza za proizvodnju provodi isključivo obnovljivim energijama, ne stvaraju se štetne emisije CO2. To je posebno važno u teškoj industriji i u prometnom sektoru, jer su ta područja trenutno uvelike ovisna o fosilnim gorivima.

Izazovi zelenog vodika

Iako je potencijal zelenog vodika prepoznat visoko, još uvijek postoje brojni izazovi koje je potrebno savladati.

Visoki troškovi i ekonomija

Trenutno je zeleni vodik skuplji od sivog ili plavog vodika. To je uglavnom zbog visokih energetskih potreba i visokih troškova ulaganja za sustave elektrolize. Stoga je potrebno dodatno optimizirati i pročistiti tehnologiju elektrolize kako bi se utvrdile mjere povećavanja učinkovitosti.

Infrastrukturni izazovi

Nadalje, infrastrukturni izazovi također predstavljaju veliku prepreku. Da bi se mogli koristiti zeleni vodik u velikoj mjeri, moraju se razviti i proširiti prikladne mogućnosti transporta i skladištenja. Trenutno je infrastruktura obično dizajnirana za prirodni plin i stoga se mora tehnički prilagoditi.

Fazit

Zeleni vodik je uzbudljivo polje u energetskom sektoru, koje ima veliki potencijal, ali se također suočava s mnogim izazovima. Iako zeleni vodik predstavlja obećavajuće rješenje za smanjenje emisije CO2 u industrijska područja koja je inače teško dekarbonizirati, poput čelika ili kemijske industrije, visoki troškovi, tehnološki i infrastrukturni izazovi još uvijek su prepreke koje je potrebno prevladati. Zeleni vodik trenutno se smatra dodatkom obnovljivim energijama, ali mogao bi igrati presudnu ulogu u provedbi klimatskih ciljeva u budućnosti koji imaju za cilj ograničiti globalno zagrijavanje.