Zaļais ūdeņradis: nākotnes enerģijas piegādātājs?
Zaļais ūdeņradis: nākotnes enerģijas piegādātājs?
"zaļā" ūdeņradī
Plaši izplatīts pieņēmums ir tāds, ka ūdeņradim ir potenciāls spēlēt būtisku lomu atjaunojamo enerģiju piegādi nākotnē. Termins "zaļais ūdeņradis" attiecas uz ūdeņradi, ko rada atjaunojamās enerģijas, izmantojot elektrolīzi (process, kurā ūdens tiek sadalīts ūdeņradī un skābeklī). Šī metode tiek uzskatīta par zaļu, jo tā ražošanā netiek izstarotas kaitīgas siltumnīcefekta gāzes.
Kas ir zaļais ūdeņradis?
Definīcija un ražošana
Ūdeņraža pelēkā krāsas, zilā vai zaļā krāsā, lai tā ražošanā būtu oglekļa dioksīda emisijas. Zaļo ūdeņradi iegūst tikai no atjaunojamām enerģijām, galvenokārt no vēja vai saules enerģijas. Izšķirošais faktors ražošanā ir ūdens elektrolīze, t.i., ūdens (H2O) sadalīšana tā komponentos ūdeņradī (H2) un skābeklim (O2).
Turpretī ir pelēks vai zils ūdeņradis. Ražojot pelēko ūdeņradi, tiek izveidots liels CO2 daudzums, jo to galvenokārt iegūst no fosilā kurināmā, piemēram, dabasgāzes. Zilais ūdeņradis ir izgatavots arī no dabasgāzes, bet iegūtais CO2 tiek atdalīts un saglabāts (oglekļa uztveršana un uzglabāšana, CCS), kas samazina ietekmi uz vidi.
Zaļā ūdeņraža lietojumi
Zaļo ūdeņradi var izmantot daudzos veidos: rūpniecībā kā degvielu transporta nozarē vai siltuma un enerģijas ražošanai ēkās. Rūpniecībā zaļais ūdeņradis var aizstāt fosilo degvielu, piemēram, tērauda ražošanā. Transporta nozarē degvielas šūnas, kas izmanto ūdeņradi, var vadīt elektromobiļus, īpaši vietās, kur akumulatora lietošana ir sarežģīta, piemēram, smaga preču satiksme vai lidmašīnas. Ēku nozarē ūdeņradi var izmantot, lai atbalstītu siltumsūkņus, vai arī tos izmanto, lai iegūtu siltumu un elektrību, sadedzinot.
zaļā ūdeņraža potenciāls
Zaļā ūdeņraža priekšrocības ir dažādas un iet roku rokā ar globālajiem mērķiem - samazināt emisijas un veicināt atjaunojamās enerģijas.
Enerģijas uzglabāšana un transports
Zaļais ūdeņradis var kalpot kā enerģijas uzkrāšanas veids un kā enerģijas pārraides līdzeklis, kas ir priekšrocība augstas atjaunojamās ražošanas laikā. Ja tiek ražota vairāk atjaunojamo enerģiju, nekā tas ir nepieciešams (piemēram, vēja bagātās dienās), šo lieko enerģiju var izmantot efektīvai elektrolīzei. Izgatavoto ūdeņradi var ietaupīt un izmantot vēlāk, ja enerģijas nepieciešamība ir lielāka nekā ražošana.
CO2 emisiju samazināšana
Liela zaļā ūdeņraža priekšrocība ir tā potenciālā spēja samazināt CO2 emisijas. Tā kā ražošanas elektrolīze tiek veikta tikai ar atjaunojamām enerģijām, netiek radītas kaitīgas CO2 emisijas. Tas ir īpaši svarīgi smagajā rūpniecībā un satiksmes nozarē, jo šīs teritorijas šobrīd ir ļoti atkarīgas no fosilā kurināmā.
Zaļā ūdeņraža izaicinājumi
Lai arī zaļā ūdeņraža potenciāls tiek atzīts ļoti, joprojām ir daudz izaicinājumu, kas jāapgūst.
Augstas izmaksas un ekonomika
Pašlaik zaļais ūdeņradis ir dārgāks nekā pelēks vai zils ūdeņradis. Tas galvenokārt ir saistīts ar augstās enerģijas prasībām un augstajām investīciju izmaksām elektrolīzes sistēmām. Tāpēc, lai identificētu efektivitāti, ir jāoptimē un jāpilnveido elektrolīzes tehnoloģija, lai identificētu efektivitāti.
infrastruktūras izaicinājumi
Turklāt infrastruktūras izaicinājumi ir arī liels šķērslis. Lai plašā mērogā varētu izmantot zaļo ūdeņradi, jāizstrādā un jāpaplašina piemērotas transporta un uzglabāšanas iespējas. Pašlaik infrastruktūra parasti ir paredzēta dabasgāzei, un tāpēc tā ir tehniski jāpielāgo.
fazit
Zaļais ūdeņradis ir aizraujošs lauks enerģētikas nozarē, kurai ir liels potenciāls, bet arī saskaras ar daudziem izaicinājumiem. Kaut arī zaļais ūdeņradis ir daudzsološs risinājums CO2 izmešu samazināšanai rūpniecības apgabalos, kurus citādi ir grūti dekarbonizēt, piemēram, tērauda vai ķīmiskā rūpniecība, augstās izmaksas, tehnoloģiskās un infrastruktūras problēmas joprojām ir šķēršļi, kas jāpārvar. Zaļais ūdeņradis pašlaik tiek uzskatīts par papildinājumu atjaunojamo enerģiju, taču tam varētu būt izšķiroša loma klimata mērķu īstenošanā nākotnē, kuru mērķis ir ierobežot globālo sasilšanu.
Kommentare (0)