ไฮโดรเจนและไฮโดรเจนคาร์บอนต่ำ

ไฮโดรเจนสีเขียวหรือไฮโดรเจนซัลเฟต: อะไรที่เปลี่ยนไปเมื่อเทียบกับไฮโดรเจนสีเทา

จัดเป็นพลังงานหมุนเวียนกับเชื้อเพลิงฟอสซิล

ในขณะที่ประเทศต่างๆ ทั่วโลกพยายามที่จะลดการปล่อยมลพิษ การใช้พลังงานประเภทต่างๆ กำลังได้รับการตรวจสอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งผ่านแหล่งพลังงานหมุนเวียน (ไฮดรอลิค ลม และพลังงานแสงอาทิตย์) แต่ไม่เพียงเท่านั้น

ดังนั้น ไฮโดรเจนจึงมักถูกนำเสนอเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่มีอนาคตสดใสด้วยเหตุผลหลายประการ ได้แก่ ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงเมื่อเทียบกับน้ำมันเบนซิน ทรัพยากรที่มีอยู่อย่างมากมาย และการขาดการปล่อยมลพิษ นอกจากนี้ยังถูกมองว่าเป็นโซลูชันการจัดเก็บพลังงานในขณะที่เครือข่ายท่อส่งน้ำมันที่ขนส่งเริ่มพัฒนา (4500 กม. ของท่อส่งเฉพาะทั่วโลก) ด้วยเหตุนี้จึงมักถูกมองว่าเป็นเชื้อเพลิงแห่งอนาคต นอกจากนี้ ยุโรปกำลังลงทุนเป็นจำนวนมาก เช่น ฝรั่งเศสและเยอรมนี ซึ่งได้เปิดตัวแผนรองรับการพัฒนาไฮโดรเจนในราคา 7 พันล้านยูโร และ 9 พันล้านยูโรต่อครั้ง

อย่างไรก็ตามไฮโดรเจนอยู่ไกลจากที่ไม่รู้จัก แม้ว่าจะไม่ได้ใช้ในปริมาณมากเป็นเชื้อเพลิงเซลล์เชื้อเพลิงในรถยนต์ไฟฟ้า แต่ก็มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม มันยังเป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับการดำเนินการบางอย่าง เช่น การกลั่นหรือการลดก๊าซซัลเฟอร์ของเชื้อเพลิง นอกจากนี้ เขายังทำงานด้านโลหกรรม ธุรกิจการเกษตร เคมี ... ในฝรั่งเศสเพียงประเทศเดียว มีการผลิตและบริโภคไฮโดรเจนจำนวน 922 ตันต่อปีเพื่อการผลิต 000 ล้านตันทั่วโลก

การผลิตไฮโดรเจนที่ก่อมลพิษอย่างร้ายแรงในอดีต

แต่ตอนนี้ภาพยังห่างไกลจากความงดงาม เพราะหากไฮโดรเจนไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ธาตุนี้ก็จะไม่พบเหมือนในธรรมชาติ แม้ว่าจะพบแหล่งธรรมชาติที่หายากหลายแห่งก็ตาม ดังนั้นจึงต้องมีการผลิตเฉพาะ ในกระบวนการที่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมมาก เนื่องจากมีการปล่อย CO2 จำนวนมาก และใน 95% ของกรณีจะขึ้นอยู่กับเชื้อเพลิงฟอสซิล

ทุกวันนี้ การผลิตไฮโดรเจนเกือบทั้งหมดขึ้นอยู่กับการระเหยของก๊าซธรรมชาติ (มีเทน) การเกิดออกซิเดชันบางส่วนของน้ำมัน หรือการแปรสภาพเป็นแก๊สของถ่านกัมมันต์ ไม่ว่าในกรณีใด การผลิตไฮโดรเจนหนึ่งกิโลกรัมจะสร้างคาร์บอนไดออกไซด์ได้ประมาณ 10 กิโลกรัม ในแง่ของสิ่งแวดล้อม เราจะกลับมาอีก เนื่องจากระดับการผลิตไฮโดรเจนทั่วโลก (2 ล้านตัน) ทำให้เกิดการปล่อย CO63 เทียบเท่าการเดินทางทางอากาศทั้งหมด!

การผลิตกระแสไฟฟ้า

แล้วไฮโดรเจนนี้จะดีต่อมลพิษทางอากาศได้อย่างไร ถ้ามันแค่แทนที่มลพิษต้นน้ำ?

มีอีกวิธีหนึ่งในการผลิตไฮโดรเจน: อิเล็กโทรไลซิส การผลิตพลังงานฟอสซิลเรียกว่าไฮโดรเจนสีเทา ในขณะที่การผลิตอิเล็กโทรไลซิสในน้ำจะผลิตไฮโดรเจนคาร์บอนต่ำหรือต่ำ

ตามชื่อที่แนะนำ กระบวนการผลิตนี้ช่วยให้สามารถผลิตไฮโดรเจนได้ในขณะที่จำกัดความสมดุลของคาร์บอน กล่าวคือ โดยไม่ต้องใช้พลังงานฟอสซิลและปล่อย CO2 เพียงเล็กน้อย กระบวนการนี้ต้องใช้น้ำ (H2O) และไฟฟ้าเท่านั้น ซึ่งช่วยให้อนุภาคไดไฮโดรเจน (H2) และออกซิเจน (O) แยกออกจากกันได้

อีกครั้งหนึ่ง ไฮโดรเจนที่ผลิตโดยอิเล็กโทรลิซิสคือ "คาร์บอนต่ำ" ก็ต่อเมื่อไฟฟ้าที่ให้พลังงาน มันก็จะ "อัดลม" ด้วย

ในปัจจุบัน ต้นทุนในการผลิตไฮโดรเจนโดยอิเล็กโทรไลซิสก็สูงขึ้นเช่นกัน ซึ่งสูงกว่าการผลิตไอน้ำประมาณสองถึงสี่เท่า ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาและการวิจัย

การทำงานของเซลล์ไฮโดรเจน

เชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ในวันพรุ่งนี้?

เป็นไฮโดรเจนที่ปราศจากคาร์บอนซึ่งได้รับการส่งเสริมโดยแผนพัฒนาของฝรั่งเศสและเยอรมัน ในขั้นต้น ไฮโดรเจนนี้ควรตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมและยังมีทางเลือกในการเคลื่อนย้ายสูงซึ่งแบตเตอรี่ไม่ใช่ตัวเลือก สิ่งนี้ใช้กับการขนส่งทางรถไฟ รถบรรทุก การขนส่งทางน้ำและทางทะเล หรือแม้แต่การขนส่งทางอากาศ ... แม้ว่าจะมีความก้าวหน้าในแง่ของเครื่องบินพลังงานแสงอาทิตย์ก็ตาม

ต้องบอกว่าเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนสามารถให้พลังงานแก่มอเตอร์ไฟฟ้าหรือชาร์จแบตเตอรี่ที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ด้วยความเป็นอิสระที่มากขึ้นในระหว่างการเติมเชื้อเพลิงภายในไม่กี่นาที เช่นเดียวกับเครื่องยนต์สันดาปภายใน แต่ไม่มีการปล่อย CO2 หรืออนุภาคและมีเพียงไอน้ำเท่านั้น แต่แล้วอีกครั้ง เนื่องจากต้นทุนการผลิตสูงกว่าต้นทุนการกลั่นน้ำมันเบนซินและเครื่องยนต์ ซึ่งปัจจุบันมีราคาแพงกว่ามาก เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจึงไม่คาดว่าจะเติบโตอย่างรวดเร็วในระยะสั้น แม้ว่าสภาไฮโดรเจนจะประเมินว่าเชื้อเพลิงนี้สามารถให้กำลังได้ 10 ถึง 15 ล้านคันในทศวรรษหน้า

ระบบไฮโดรเจน