Реклама
Водень не може забезпечити безвуглецеве майбутнє, якщо його власне виробництво не буде декарбонізовано.
Можливості водню як бензину з нульовим викидом вуглецю захопили творчість у цій галузі.
Окрім того факту, що це діти, нам потрібно визнати, що наразі більша частина водню, що виробляється у світі, залежить від нестійкого використання викопного палива. Через це виробництво водню щорічно спричиняє 830 мегатонн (Мт) викидів CO2. Для порівняння, якби сучасний водневий бізнес став країною, він би став шостим за величиною джерелом викидів у королівстві.
Традиційно водень вироблявся для використання в галузях, подібних до нафтового та хімічного виробництва. Завдання, з початком розвитку водневої економіки та її допоміжної інфраструктури, полягає в тому, щоб забезпечити безвуглецевий водень менш дорогим, масштабованим та автентичним способом. Саме тут нові знання можуть відігравати ключову роль на всіх етапах будівництва, транспортування, зберігання та кінцевого використання.
Виробництво зеленого водню
Сьогодні, ймовірно, найпоширенішим способом отримання водню є паровий риформінг метану (SMR) з викопного палива. На жаль, це пов'язано зі значними викидами вуглецю. Фактично, використання SMR виділяє трохи більше CO2, ніж виробництво бензину.
Але існує альтернатива з нульовим викидом вуглецю. Майбутнє водню полягає в електролізі води, який працює на безвуглецевому джерелі енергії, такому як фотоелектрична електростанція, для виробництва “зеленого водню”. Однак, згідно з даними закордонної енергетичної компанії (IEA), електроліз коштує приблизно вдвічі дорожче, ніж SMR. Ми повинні зменшити цей показник. Ця потужність масштабує електролізери до установок потужністю кілька мегават. Також можливо знайти місця з доступом до безвуглецевої енергії.
Існують навички підвищення ефективності електролізу шляхом ретельного проектування та управління електричним пристроєм. Це не тільки знижує найефективніші показники, але й підвищує безпеку та надійність процедури.
Щоб продемонструвати доцільність цього рішення, компанія ABB співпрацювала з одним із перших користувачів у США, щоб розробити повну електричну схему для двох нещодавно створених заводів з електролізу водню в Нью-Йорку та Джорджії. Крім того, двигуни та приводи ABB відіграватимуть ключову роль у стисканні палива для транспорту. Завод планує щодня виробляти 600 тонн екологічно чистого водню, що компенсує приблизно 1700 тонн викидів викопного палива в логістичному та транспортному секторах.
Проектування водневої інфраструктури
Запуск водневої економічної системи – нелегкий подвиг. Масштабне використання водню також вимагатиме недорогого розвитку району та будівництва нових промислових об'єктів, що нагадують резервуарні парки. Інтеграція водню в існуючу трубопровідну інфраструктуру забезпечує фінансову вигідність, оскільки вона, ймовірно, буде транспортувати основну частину водню на ранніх стадіях зростання.
Зберігання водню також вимагає спеціалізованих знань та глибоких знань, враховуючи той факт, що захист має першочергове значення, а гази зберігаються у високій міцності. Наприклад, ABB надає рішення з автоматизації, електрифікації та контрольно-вимірювальних приладів для пілотного проекту в Австралії, який може стати основою для промислового транспортування бензину. Після виробництва водню під час газифікації бурого вугілля його можна зрідити та відправити до Японії на першому на Землі спеціалізованому судні для перевезення H2.
Ще однією фундаментальною частиною водневої економічної системи є кінцеве використання. Підвищення ефективності та зниження тарифів також стимулюватимуть інвестиції в цю сферу, і паливні елементи є одним із прикладів цього. Поточні тарифи становлять близько 1 TP4T 250 доларів США/кВт, з досвідом у передових технологіях, що дозволяє знизити тариф до 1 TP4T 180 доларів США/кВт. Конструкцію газових елементів необхідно вдосконалити для подальшого зниження цін, незважаючи на те, що завдяки ефекту масштабу можливі значні знижки на тарифи. Подібний ефект масштабу можна досягти на водневих заправних станціях для транспортних засобів, що працюють на паливі.
Майбутнє водню наближається.
Значна частина технологій та інфраструктури, необхідних для виробництва водню, вже існує сьогодні. Щоб покращити систему фінансування водню, ми повинні продовжувати будувати на цих перевірених засадах, щоб забезпечити сталий, декарбонізований та економічно вигідний розвиток кожної ланки цінового ланцюжка – від виробництва до розподілу, зберігання та використання.
Дізнайтеся більше про те, як ABB використовує зростання для сталого розвитку завтрашнього дня, тут.
