Zöld hidrogén: A jövő energiaszállítója?

Zöld hidrogén: A jövő energiaszállítója?

A "zöld" hidrogénben
Széles körű feltételezés, hogy a hidrogén döntő szerepet játszhat a megújuló energiák jövőbeni ellátásában. A "zöld hidrogén" kifejezés a hidrogénre utal, amelyet megújuló energiák generálnak elektrolízissel (egy olyan folyamat, amelynek során a vizet hidrogénre és oxigénre osztják). Ezt a módszert zöldnek tekintik, mivel a termelés során nem bocsátanak ki káros üvegházhatású gázokat.

Mi a zöld hidrogén?

Meghatározás és termelés

A hidrogén-szürke, a kék vagy a zöld-dioxid-kibocsátás színe a termelés során. A zöld hidrogént kizárólag megújuló energiákból származik, főleg szél vagy napenergia. A termelés döntő tényezője a víz elektrolízisének, azaz a víz (H2O) felosztása a hidrogén (H2) és az oxigén (O2) komponensekbe.

Ezzel szemben van szürke vagy kék hidrogén. Szürke hidrogén előállításakor nagy mennyiségű CO2 jön létre, mivel elsősorban fosszilis tüzelőanyagokból, például földgázból származik. A kék hidrogén földgázból is készül, de a kapott CO2 -t elválasztják és megmentik (szénfoglalás és tárolás, CCS), ami csökkenti a környezetre gyakorolt ​​hatásokat.

Zöld hidrogén alkalmazása

A zöld hidrogén sokféleképpen használható: az iparban, üzemanyagként a szállítási ágazatban, vagy az épületek hő- és energiatermelésére. Az iparban a zöld hidrogén helyettesítheti a fosszilis tüzelőanyagokat, például az acélgyártásban. A közlekedési ágazatban a hidrogént használó üzemanyagcellák elektromos autókat vezethetnek, különösen olyan területeken, ahol az akkumulátor használata nehéz, például nehézáruk forgalmát vagy repülőgépek számára. Az építési ágazatban a hidrogén felhasználható a hőszivattyúk támogatására, vagy felhasználhatók a hő- és villamos energia előállítására égéssel.

A zöld hidrogén potenciálja

A zöld hidrogén előnyei sokrétűek, és együtt járnak a kibocsátások csökkentésének és a megújuló energiák előmozdításának globális céljaival.

energiatárolás és szállítás

A zöld hidrogén az energiatárolás formájaként és az energiaátviteli közegként szolgálhat, ami a megújuló termelés idején előnyt jelent. Ha több megújuló energiát termelnek, mint amennyire szükség van (például szél -gazdag napokon), akkor ez a túlzott energia hatékony elektrolízis felhasználható. Az előállított hidrogén megmenthető és később használható, ha az energiaigény magasabb, mint a termelés.

A CO2 -kibocsátások csökkentése

A zöld hidrogén nagy előnye, hogy potenciális képessége a CO2 -kibocsátás csökkentésére. Mivel a termelés elektrolízisének kizárólag megújuló energiákkal történik, nem káros CO2 -kibocsátást nem hoznak létre. Ez különösen fontos a nehéziparban és a forgalmi ágazatban, mivel ezek a területek jelenleg nagymértékben függnek a fosszilis tüzelőanyagoktól.

A zöld hidrogén kihívásai

Noha a zöld hidrogén potenciálját magasra ismeri el, még mindig számos kihívás van, amelyeket el kell ismerni.

Magas költségek és gazdaság

Jelenleg a zöld hidrogén drágább, mint a szürke vagy a kék hidrogén. Ez elsősorban a magas energiaigény és az elektrolízis rendszerek magas befektetési költségeinek köszönhető. Ezért az elektrolízis technológiájának további optimalizálására és finomítására van szükség a hatékonyság -növekvő intézkedések azonosítása érdekében.

infrastrukturális kihívások

Ezenkívül az infrastrukturális kihívások szintén jelentős akadályt jelentenek. Annak érdekében, hogy a zöld hidrogén nagyméretű felhasználható legyen, ki kell fejleszteni és kibővíteni a megfelelő szállítási és tárolási lehetőségeket. Jelenleg az infrastruktúrát általában földgázra tervezték, ezért technikailag adaptálni kell.

fazit

A zöld hidrogén izgalmas terület az energiaágazatban, amelynek nagy a potenciálja, de számos kihívással is szembesül. Míg a zöld hidrogén ígéretes megoldást jelent a szén -dioxid -kibocsátás csökkentésére az ipari területeken, amelyek egyébként nehéz acél- vagy vegyipar, a magas költségek, a technológiai és az infrastrukturális kihívások továbbra is akadályok, amelyeket meg kell küzdeni. A zöld hidrogént jelenleg a megújuló energiák kiegészítésének tekintik, de döntő szerepet játszhat a jövőbeni éghajlati célok megvalósításában, amelyek célja a globális felmelegedés korlátozása.