Reclame
Hidrogenul nu poate alimenta un viitor cu zero emisii de carbon decât dacă propria sa producție este decarbonizată.
Posibilitățile hidrogenului ca benzină cu zero carbon au captivat creativitatea domeniului.
Dincolo de faptul că sunt copii, trebuie să recunoaștem că, în prezent, cea mai mare parte a hidrogenului produs în lume depinde de utilizarea nesustenabilă a combustibililor fosili. Din această cauză, producția de hidrogen este responsabilă pentru 830 de megatone (Mt) de emisii de CO2 anual. Pentru a pune acest lucru în perspectivă, dacă afacerea cu hidrogen de astăzi ar deveni o țară, ar fi al șaselea cel mai mare emițător din regat.
În mod tradițional, hidrogenul a fost produs pentru a fi utilizat în aplicații similare cu producția de petrol și substanțe chimice. Provocarea, pe măsură ce economia hidrogenului și infrastructura sa de bază încep să se dezvolte, este de a furniza hidrogen cu zero emisii de carbon într-un mod mai puțin costisitor, scalabil și autentic. Aici, noile cunoștințe pot juca un rol cheie în toate fazele de construcție, transport, depozitare și utilizare finală.
Producția de hidrogen verde
În zilele noastre, probabil cea mai comună modalitate de a furniza hidrogen este prin reformarea cu abur a metanului (SMR) din combustibili fosili. Din păcate, aceasta implică emisii semnificative de carbon. De fapt, utilizarea SMR eliberează puțin mai mult CO2 decât producerea de benzină.
Există însă o alternativă cu zero emisii de carbon. Viitorul hidrogenului constă în electroliza apei, alimentată de o sursă de energie fără emisii de carbon, cum ar fi o fermă fotovoltaică, pentru a furniza “hidrogen verde”. Cu toate acestea, electroliza costă de aproximativ două ori mai mult decât SMR, conform datelor companiei energetice de peste hotare (IEA). Trebuie să reducem această capacitate. Această capacitate permite scalarea electrolizoarelor la instalații de mai mulți megawați. De asemenea, este posibil să se localizeze locații cu acces la energie fără emisii de carbon.
Există competențe pentru a spori eficiența electrolizei prin proiectarea și gestionarea atentă a dispozitivului electric. Acest lucru nu numai că reduce cele mai eficiente rate, dar crește și siguranța și fiabilitatea procedurii.
Pentru a demonstra fezabilitatea, ABB a colaborat cu un producător din SUA, care a adoptat tehnologia timpuriu, pentru a furniza o schemă electrică completă pentru două instalații de electroliză a hidrogenului recent înființate în New York și Georgia. În plus, motoarele și acționările ABB vor juca un rol cheie în comprimarea combustibilului pentru transport. Instalația este preconizată să producă împreună 600 de tone de hidrogen ecologic în fiecare zi, compensând aproximativ 1.700 de emisii de combustibili fosili din sectoarele logisticii și transporturilor.
Proiectarea infrastructurii de hidrogen
Relansarea sistemului economic al hidrogenului nu este o sarcină ușoară. Integrarea hidrogenului la scară largă va necesita, de asemenea, o comunitate ieftină și construirea de noi instalații industriale, asemănătoare parcurilor de rezervoare. Integrarea hidrogenului în infrastructura existentă de conducte oferă o notă financiară, deoarece este probabil ca acesta să transporte cea mai mare parte a hidrogenului în primele etape ale creșterii.
Stocarea hidrogenului necesită, de asemenea, cunoștințe specializate și expertiză aprofundată, având în vedere faptul că protecția este primordială, gazele fiind menținute la concentrații ridicate. De exemplu, ABB furnizează soluții de automatizare, electrificare și instrumentație pentru un proiect pilot din Australia, care ar putea oferi un model pentru transportul industrial al benzinei. După producerea hidrogenului în timpul gazificării cărbunelui brun, acesta poate fi lichefiat și transportat în Japonia cu prima navă specializată de transport H2 de pe Pământ.
O altă parte fundamentală a sistemului economic al hidrogenului este utilizarea finală. Îmbunătățirea eficienței și reducerea tarifelor vor stimula, de asemenea, investițiile în acest domeniu - iar pilele de combustie sunt un exemplu în acest sens. Tarifele actuale sunt de aproximativ 1 USD 4T 250/kW, existând experiență în tehnologii de ultimă generație pentru a reduce tariful la 1 USD 4T 180/kW. Designul pilelor de gaz trebuie consolidat pentru a reduce și mai mult prețurile, în ciuda faptului că sunt posibile reduceri uriașe de tarife prin economii de scară. Economii de scară similare sunt realizabile în stațiile de alimentare cu hidrogen pentru vehiculele alimentate cu combustibil.
Viitorul hidrogenului se apropie.
O mare parte din tehnologia și infrastructura necesare pentru hidrogen există deja astăzi. Pentru a stimula sistemul de finanțare a hidrogenului, trebuie să continuăm să construim pe aceste fundații dovedite pentru a ne asigura că fiecare verigă din lanțul prețurilor – de la producție la distribuție, depozitare și utilizare – este sustenabilă, decarbonizată și viabilă din punct de vedere economic.
Aflați mai multe despre cum ABB folosește creșterea pentru o zi următoare sustenabilă aici.
