Как “зеленият водород” може да трансформира индустрията?

4402
Как “зеленият водород” може да трансформира индустрията?

© Pixabay

Автомобилите, горивата и почти всички останали потребителски стоки съдържат една невидима съставка – жегата.

Стоманените пещи, в които температурата достига над 1 500 градуса по Целзий, стават все по-необходими за глобалната промишленост.

А за да работят, им е нужно гориво – най-вече въглища, петрол или природен газ.

По тази причина индустрията е най-големият източник на парникови газове в света, генерирайки около 10% от общите въглеродни емисии. Това е повече от всички автомобили и самолети на света, взети заедно.

Под натиска на природозащитните организации и климатично ориентираните инвеститори, индустриалният сектор и правителствата търсят заместители на изкопаемите горива, а една от най-ефективните алтернативи е водородът, пише Bloomberg.

Защо водород?

Изгарянето на водорода е пълно и чисто – за разлика от изкопаемите горива, то оставя след себе си единствено водна пара и има нулев въглероден отпечатък. Качествата му като заместител на горивата са доказани.

Водородът е по-лек от всички останали химични елементи, затова е използван от големите дирижаблите през миналия век. Той задвижва и двигателите на космическите ракети, които трябва да горят в среда без кислород.

Откъде се добива?

Водородът е навсякъде в атмосферата около нас, но добиването му за индустриални цели е сложен процес. В повечето случаи водородното гориво се добива чрез разделяне на молекулите на природния газ.

Но за тази цел също е необходима енергия, която, от своя страна, генерира парникови газове. Няколко европейски компании обаче разработват технология, която да премахне вредните емисии при производство на водородно гориво. Това е и новата формула за т. нар. “зелен водород”.

Как може да стане?

Методът е отдавна известен на физиката и се нарича електролиза – изпращане на електрически импулс във вода, която разделя атомите на водорода и кислорода. В общи линии това е обратният процес на горивните клетки, където водородът и кислородът се свързват, генерирайки електричество.

Произвоството на водород чрез електролиза елиминира нуждата от “разцепване” на молекулите на природния газ. А ако електричеството се добива от възобновяеми източници, въглеродният отпечатък се премахва изцяло.

Френската газова компания Air Liquide SA, германският стоманодобивен гигант ThyssenKrupp и британско-холандският петролен конгломерат Royal Dutch Shell разработват технологии за индустриално приложение на електролизата.

В Европа натискът за намиране на заместители на изкопаемите горива е най-силен, тъй като законодателството за ограничаване на вредните емисии е най-строго, припомня Bloomberg.

ЕИБ вече няма да финансира проекти с изкопаеми горива Управляващият борд на кредитната институция, която е собственост на държавите-членки на Европейския съюз, ще насочи усилията си към финансирането на повече проекти за “зелена” енергия

Къде може да се използва водородът?


Т. нар. “зелен водород” може да намери хиляди приложения в индустрията. Производителите на стъкло и цимент имат нужда от много висока температура за създаването на своята продукция и в същото време са сред най-големите замърсители на атмосферата. Петролните и химическите рафинерии също могат да се възползват от предимствата на водородното гориво.

Стоманодобивните компании обаче ще извлекат най-голяма полза, тъй като имат нужда от механизъм за извличане на въглеродните атоми от желязната руда. А водородът може изцяло да замести въглищата в този процес. Както при “изчистването” на стоманата, така и за захраване на пещите, които разтапят суровината.

Има ли компании, които вече прилагат подобни методи?

Руската петролна компания Газпром експериментира със смесването на “зелен водород” и природен газ за получаване на по-чисто гориво. За момента съществува лимит за количествата водород, които могат да се пускат по тръбите заедно с природния газ, но с постепенното преодоляване на техническите ограничения, в бъдеще (поне на теория) домакинствата и индустрията биха могли да се захранват изцяло с екологично гориво.

Но дори и заместването на част от природния газ за индустриалното потребление може да намали значително неговия въглероден отпечатък.

Освен това реверсивната структура на електролизата позволява използването на “зеления водород” като своебразна батерия – излишното електричество, генерирано от ВЕИ в мрежата, може да бъде превърнато във водород, който да се складира във водородни клетки. Впоследствие те могат да “връщат обратно” електрическата енергия, когато е необходима.

Подобен експеримент в момента се провежда от германската електрическа компания Uniper и британския петролен гигант BР. Той свързва вятърните паркове с клетки за електролиза, които могат да произвеждат по 100 мегавата ток – еквивалент на една малка електроцентрала.

Къде е уловката?

Най-вече в цената. Компаниите, които разработват новата технология за производство на водородно гориво, са убедени в нейното техническо изпълнение, но все още съществуват сериозни съмнения доколко тя може да бъде печеливша.

Цената за производството на един килограм “зелен водород” е между 2.50 и 6.80 щатски долара заради високата цена на електрическата енергия, добивана от възобновяеми източници.

За да може да е конкурентен заместител на въглищата, водородът трябва да струва под 2 долара за килограм, а ако иска да замести природния газ като най-евтин алтернативен енергоизточник, трябва да поевтинее до 60 цента, според изчисленията на Bloomberg.

Другият проблем е свързан с факта, че добивът на водород чрез електролиза може да натовари прекомерно електропреносните мрежи. А те така или иначе се готвят да посрещнат нарастващото потребление на електромобилите.

Може ли водоротът да се превърне в масово гориво?

Според анализаторите на Bloomberg водородното гориво може да стане годно за масова употреба през 30-те години на нашия век, при условие че получи подкрепа от националните правителства. Очаква се цената за производството на “зеления водород” да падне с усъвършенстване на процеса на електролиза и с увеличаването на неговите мащаби.

Поскъпването на квотите за въглеродните емисии, особено в Европа, карат индустрията да търси по-активно заместители на изкопаемите горива. Другата алтернатива, конкурентна на “зеления въглерод”, е улавянето и съхранението на въглеродните емисии, но тя може да се окаже дори още по-скъпа.

През септември германското правителство обяви, че водородното гориво ще играе централна роля в трансформацията на индустриалната база в Германия и “нулирането” на нейните въглеродни емисии до 2050 г.

Българският бизнес

Подобни статии

Най-четени статии

Facebook Коментари

Добави коментар

Екипът на Profit.bg Ви благодари, че използвате кирилица за вашите коментари.
В случай, че коментарът Ви съдържа нецензурни квалификации и лични нападки или обиди на расова, сексуална, етническа или верска основа, той ще бъде изтрит от модератора на сайта.

Абонирайте се за електронния
информационен бюлетин на Profit.bg