Hidrogen dan hidrogen karbon rendah
Содержание
Hidrogen Hijau atau Dekarbonat: Apakah Perubahannya Berbanding Hidrogen Kelabu
Dikelaskan sebagai tenaga boleh diperbaharui berbanding bahan api fosil
Ketika negara-negara di seluruh dunia berusaha untuk mengurangkan pelepasan pencemaran mereka, penggunaan pelbagai jenis tenaga sedang diteliti, terutamanya melalui sumber tenaga boleh diperbaharui (hidraulik, angin dan solar), tetapi bukan sahaja.
Oleh itu, hidrogen sering dipersembahkan sebagai sumber tenaga boleh diperbaharui dengan masa depan yang cerah atas beberapa sebab: kecekapan bahan api berbanding petrol, sumber yang banyak dan kekurangan pelepasan yang mencemarkan. Ia juga dilihat sebagai penyelesaian penyimpanan tenaga apabila rangkaian saluran paip yang diangkut olehnya mula berkembang (4500 km saluran paip khusus di seluruh dunia). Inilah sebabnya mengapa ia sering dilihat sebagai bahan api masa depan. Di samping itu, Eropah melabur banyak di dalamnya, seperti Perancis dan Jerman, yang telah melancarkan rancangan untuk menyokong pembangunan hidrogen dengan kos 7 bilion euro dan 9 bilion euro setiap satu.
Walau bagaimanapun, hidrogen tidak diketahui. Walaupun pada masa ini ia tidak digunakan secara besar-besaran sebagai bahan api sel bahan api dalam kenderaan elektrik, ia digunakan secara meluas dalam aplikasi perindustrian. Ia juga merupakan elemen utama untuk operasi tertentu seperti penapisan atau penyahsulfuran bahan api. Beliau juga bekerja dalam metalurgi, perniagaan tani, kimia ... Di Perancis sahaja, 922 tan hidrogen dihasilkan dan digunakan setiap tahun untuk pengeluaran dunia sebanyak 000 juta tan.
Dari segi sejarah, pengeluaran hidrogen yang sangat mencemarkan
Tetapi kini gambar itu jauh dari indah. Kerana jika hidrogen tidak mencemarkan alam sekitar, ia adalah unsur yang tidak ditemui seperti yang ada di alam semula jadi, walaupun beberapa sumber semula jadi yang jarang ditemui telah ditemui. Oleh itu, ia memerlukan pengeluaran khusus, dalam proses yang oleh itu sangat mencemarkan alam sekitar, kerana ia mengeluarkan banyak CO2 dan dalam 95% kes adalah berasaskan bahan api fosil.
Hari ini, hampir semua pengeluaran hidrogen adalah berdasarkan sama ada pada penyejatan gas asli (metana), pengoksidaan separa minyak, atau pada pengegasan arang. Walau apa pun, pengeluaran satu kilogram hidrogen menghasilkan kira-kira 10 kg CO2. Dari segi alam sekitar, kami akan kembali, kerana tahap pengeluaran hidrogen global (63 juta tan) dengan itu menjana pelepasan CO2 yang setara daripada semua perjalanan udara!
Pengeluaran elektrolisis
Jadi bagaimana hidrogen ini boleh menjadi baik untuk pencemaran udara jika ia hanya menggantikan pencemaran di hulu?
Terdapat kaedah lain untuk menghasilkan hidrogen: elektrolisis. Pengeluaran tenaga fosil kemudiannya dipanggil hidrogen kelabu, manakala pengeluaran elektrolisis air menghasilkan hidrogen karbon rendah atau rendah.
Seperti namanya, proses pembuatan ini membolehkan hidrogen dihasilkan sambil mengehadkan keseimbangan karbonnya, iaitu, tanpa menggunakan tenaga fosil dan dengan sedikit pelepasan CO2. Proses ini di sini hanya memerlukan air (H2O) dan elektrik, yang membolehkan zarah dihidrogen (H2) dan oksigen (O) berpisah.
Sekali lagi, hidrogen yang dihasilkan oleh elektrolisis adalah "karbon rendah" hanya jika elektrik yang menggerakkannya juga "berkarbonat".
Pada masa ini, kos menghasilkan hidrogen melalui elektrolisis juga jauh lebih tinggi, kira-kira dua hingga empat kali lebih tinggi daripada penjanaan wap, bergantung kepada sumber dan penyelidikan.
Minyak untuk kereta esok?
Hidrogen bebas karbon inilah yang dipromosikan oleh rancangan pembangunan Perancis dan Jerman. Pada mulanya, hidrogen ini harus memenuhi keperluan industri dan juga menawarkan alternatif mobiliti tinggi yang mana bateri bukan pilihan. Ini terpakai kepada pengangkutan rel, trak, pengangkutan sungai dan laut, atau juga pengangkutan udara ... walaupun terdapat kemajuan dari segi pesawat solar.
Perlu dikatakan bahawa sel bahan api hidrogen boleh menggerakkan motor elektrik atau mengecas bateri yang berkaitan dengannya dengan autonomi yang lebih besar semasa mengisi bahan api dalam beberapa minit, sama seperti enjin pembakaran dalaman, tetapi tanpa mengeluarkan CO2 atau zarah dan hanya wap air. Tetapi sekali lagi, memandangkan kos pengeluaran lebih tinggi daripada kos penapisan petrol dan enjin, yang pada masa ini jauh lebih mahal, sel bahan api hidrogen tidak dijangka berkembang pesat dalam jangka pendek, walaupun Majlis Hidrogen menganggarkan bahan api ini boleh menjana tenaga. 10 hingga 15 juta kenderaan dalam dekad akan datang.
