Hirdetések
A hidrogén nem képes nulla szén-dioxid-kibocsátású jövőt biztosítani, hacsak saját termelése nem dekarbonizált.
A hidrogén, mint nulla szén-dioxid-kibocsátású benzin lehetőségei megragadták a terület kreativitását.
Azon túl, hogy gyerekekről van szó, fel kell ismernünk, hogy jelenleg a világon termelt hidrogén nagy része a fosszilis tüzelőanyagok fenntarthatatlan felhasználásától függ. Emiatt a hidrogéntermelés évi 830 megatonna (Mt) CO2-kibocsátásért felelős. Hogy ezt perspektívába helyezzük, ha a mai hidrogénipar országgá válna, az a királyság hatodik legnagyobb kibocsátója lenne.
A hidrogént hagyományosan a kőolaj- és vegyipari gyártáshoz hasonló alkalmazásokhoz állították elő. Ahogy a hidrogéngazdaság és az azt támogató infrastruktúra fejlődésnek indul, a kihívás az, hogy nulla szén-dioxid-kibocsátású hidrogént biztosítsanak olcsóbb, skálázható és hiteles módon. Itt játszhatnak kulcsszerepet az új ismeretek az építés, a szállítás, a tárolás és a végfelhasználás minden fázisában.
Zöld hidrogén előállítása
Manapság a hidrogén előállításának valószínűleg legelterjedtebb módja a fosszilis tüzelőanyagokból származó metán gőzreformálása (SMR). Sajnos ez jelentős szén-dioxid-kibocsátással jár. Valójában az SMR használata valamivel több CO2-t bocsát ki, mint a benzin előállítása.
De létezik egy nulla szén-dioxid-kibocsátású alternatíva. A hidrogén jövője a víz elektrolízisében rejlik, amelyet szén-dioxid-mentes energiaforrás, például fotovoltaikus erőmű táplál, hogy “zöld hidrogént” állítson elő. Az elektrolízis azonban körülbelül kétszer annyiba kerül, mint az SMR, a tengerentúli energiaszolgáltató vállalat (IEA) adatai szerint. Ezt a kapacitást csökkentenünk kell. Ez a kapacitás az elektrolizátorokat több megawattos létesítményekké bővíti. Az is lehetséges, hogy olyan helyszíneket találjunk, ahol hozzáférés van szén-dioxid-mentes energiához.
Vannak olyan készségek, amelyekkel az elektrolízis hatékonyságát növelni lehet az elektromos eszköz gondos tervezésével és kezelésével. Ez nemcsak a leghatékonyabb sebességet csökkenti, hanem növeli az eljárás biztonságát és megbízhatóságát is.
A megvalósíthatóság bemutatására az ABB egy amerikai vállalattal működött együtt, hogy komplett villamos sémát biztosítson két, nemrégiben New Yorkban és Georgiában létesített hidrogénelektrolízis üzem számára. Ezenkívül az ABB motorjai és hajtásai kulcsszerepet játszanak majd a közlekedésben használt üzemanyag sűrítésében. Az üzem várhatóan összesen napi 600 tonna környezetbarát hidrogént fog termelni, amivel a logisztikai és szállítási ágazatban körülbelül 1700 fosszilis tüzelőanyag-kibocsátást ellensúlyoz.
A hidrogén infrastruktúra tervezése
A hidrogénalapú gazdasági rendszer beindítása nem kis feladat. A hidrogén nagymértékű befogadásához olcsó lakóközösségekre és új, tartályparkokra emlékeztető ipari létesítmények építésére is szükség lesz. A hidrogén meglévő csővezeték-infrastruktúrába való integrálása pénzügyi szempontból is előnyös, mivel valószínűleg a növekedés korai szakaszában a hidrogén nagy részét fogja szállítani.
A hidrogén tárolása speciális szakértelmet és mélyreható szakértelmet igényel, figyelembe véve azt a tényt, hogy a védelem kiemelkedő fontosságú, a gázok nagy koncentrációban tartása mellett. Például az ABB automatizálási, villamosítási és műszerezési megoldásokat biztosít egy ausztráliai kísérleti projekthez, amely tervet adhat a benzin ipari szállítására. Miután a barnaszén gázosítása során hidrogént állítanak elő, azt cseppfolyósíthatják és a Föld első speciális H2-szállító hajóján Japánba szállíthatják.
A hidrogéngazdasági rendszer másik alapvető része a végfelhasználás. A hatékonyság javítása és az árak csökkentése szintén ösztönözni fogja a beruházásokat – és az üzemanyagcellák erre jó példák. A jelenlegi árak körülbelül $ 250 USD/kW, a legmodernebb technológiákban szerzett tapasztalattal a díj $ 180 USD/kW-ra csökkenthető. A gázcellák tervezését meg kell erősíteni az árak további csökkentése érdekében, annak ellenére, hogy a méretgazdaságosság révén hatalmas díjkedvezmények lehetségesek. Hasonló méretgazdaságosság érhető el az üzemanyaggal működő járművek hidrogéntöltő állomásain is.
A hidrogén jövője a közeljövőben közeledik.
A hidrogénhez szükséges technológia és infrastruktúra nagy része már ma is létezik. A hidrogénfinanszírozási rendszer fellendítése érdekében továbbra is ezekre a bevált alapokra kell építenünk, hogy az árlánc minden egyes láncszeme – a termeléstől az elosztáson, a tároláson és a felhasználáson át – fenntartható, dekarbonizált és gazdaságilag életképes legyen.
Tudjon meg többet arról, hogyan használja az ABB a növekedést a fenntartható jövő érdekében itt.
