Реклами
Водородът не може да захранва бъдеще с нулеви въглеродни емисии, освен ако собственото му производство не бъде декарбонизирано.
Възможностите на водорода като бензин с нулеви въглеродни емисии са завладели креативността в областта.
Освен факта, че са деца, трябва да признаем, че в момента по-голямата част от произведения в света водород зависи от неустойчивото използване на изкопаеми горива. Поради това производството на водород е отговорно за 830 мегатона (Mt) емисии на CO2 годишно. За да поставим това в перспектива, ако днешният водороден бизнес се превърне в държава, той ще бъде шестият по големина емитент в кралството.
Традиционно водородът се произвежда за употреба в приложения, подобни на производството на петрол и химикали. Предизвикателството, с развитието на водородната икономика и поддържащата я инфраструктура, е да се осигури водород с нулеви въглеродни емисии по по-евтин, мащабируем и автентичен начин. Именно тук новите знания могат да играят ключова роля във всички фази на строителството, транспорта, съхранението и крайната употреба.
Производство на зелен водород
В днешно време, вероятно най-разпространеният начин за доставяне на водород е чрез парно реформиране на метан (SMR) от изкопаеми горива. За съжаление, това е свързано със значителни въглеродни емисии. Всъщност, използването на SMR отделя малко повече CO2, отколкото създаването на бензин.
Но има алтернатива с нулеви въглеродни емисии. Бъдещето на водорода е в електролизата на вода, захранвана от безвъглероден енергиен източник, като например фотоволтаична ферма, за да се осигури “зелен водород”. Електролизата обаче струва около два пъти повече от SMR, според данни на отвъдморската енергийна компания (IEA). Трябва да намалим това. Този капацитет мащабира електролизерите до мултимегаватови инсталации. Възможно е също така да се намерят места с достъп до безвъглеродна енергия.
Съществуват умения за повишаване на ефективността на електролизата чрез внимателно проектиране и управление на електрическото устройство. Това не само намалява най-ефективните скорости, но и повишава безопасността и надеждността на процедурата.
За да демонстрира какво е осъществимо, ABB работи с един от първите внедрители в САЩ, за да предостави цялостна електрическа схема за два наскоро създадени завода за водородна електролиза в Ню Йорк и Джорджия. Освен това, двигателите и задвижванията на ABB ще играят ключова роля в компресирането на горивото за транспорт. Заводът е проектиран да произвежда колективно 600 тона екологично чист водород всеки ден, компенсирайки приблизително 1700 емисии от изкопаеми горива в логистичния и транспортния сектор.
Проектиране на водородната инфраструктура
Стартирането на водородната икономическа система не е лесен подвиг. Приспособяването на водорода в голям мащаб ще изисква и евтино съседство и изграждането на нови промишлени съоръжения, наподобяващи резервоарни паркове. Интегрирането на водорода в съществуващата тръбопроводна инфраструктура осигурява финансово усещане, тъй като вероятно ще пренася по-голямата част от водорода в ранните етапи на растеж.
Съхранението на водород изисква специализирани знания и задълбочени познания, като се има предвид фактът, че защитата е от първостепенно значение, като газовете се поддържат с висока концентрация. Например, ABB предоставя решения за автоматизация, електрификация и инструменти за пилотен проект в Австралия, който би могъл да осигури план за промишления транспорт на бензин. След като се произведе водород по време на газификацията на кафяви въглища, той може да бъде втечнен и транспортиран до Япония с първия на Земята специализиран кораб за превоз на H2.
Друга фундаментална част от водородната икономическа система е крайното потребление. Подобряването на ефективността и намаляването на цените също ще стимулират инвестициите тук – и горивните клетки са един пример за това. Настоящите цени са около 250 щатски долара за горивни клетки ($)/kW, с опит в авангардни технологии, който позволява намаляване на цената до 180 щатски долара за горивни клетки ($)/kW. Дизайнът на газовите клетки трябва да бъде укрепен, за да се намалят допълнително цените, въпреки факта, че огромни отстъпки от цените са възможни чрез икономии от мащаба. Подобни икономии от мащаба са постижими и при станциите за зареждане с водород за превозни средства, задвижвани с гориво.
Бъдещето на водорода наближава.
Голяма част от технологиите и инфраструктурата, необходими за водорода, вече съществуват днес. За да стимулираме системата за финансиране на водорода, трябва да продължим да градим върху тези доказани основи, за да гарантираме, че всяко звено в ценовата верига – от производството до дистрибуцията, съхранението и употребата – е устойчиво, декарбонизирано и икономически жизнеспособно.
Научете повече за това как ABB използва растежа за устойчив следващ ден тук.