Energie zero carbon-hidrogen

Hidrogenul verde este hidrogenul obținut prin separarea apei din surse regenerabile de energie, cum ar fi energia solară și eoliană, iar atunci când este ars, produce doar apă, obținând zero emisii de dioxid de carbon de la sursă, astfel că și-a câștigat excelentul titlu de „hidrogen zero carbon”.
Deși energia pe bază de hidrogen este o sursă nouă de energie curată și sustenabilă, care nu emite dioxid de carbon în procesul de eliberare a energiei, procesul actual de producere a energiei pe bază de hidrogen nu este 100% „zero-carbon”. De exemplu, producția de hidrogen gri și hidrogen albastru, ceilalți doi frați ai hidrogenului verde, este împărțită în trei categorii: hidrogen gri, hidrogen albastru și hidrogen verde, în funcție de sursa de producție și de emisiile din procesul de producție.
Hidrogenul gri este produs prin arderea combustibililor fosili precum petrolul, gazele naturale, cărbunele etc. și, deși procesul de fabricație este ieftin, hidrogenul gri este cel mai puțin popular dintre „cei trei frați” datorită cantității mari de dioxid de carbon emise în urma întregului proces.
Hidrogenul albastru este o versiune „îmbunătățită” a hidrogenului gri, obținută din combustibili fosili precum cărbunele sau gazele naturale. Deși gazul natural este, de asemenea, un combustibil fosil și produce gaze cu efect de seră atunci când produce hidrogen albastru, tehnologii avansate precum captarea, stocarea și utilizarea carbonului pot capta gazele cu efect de seră și, în cele din urmă, pot permite o producție cu emisii reduse și un impact redus asupra mediului. Hidrogenul gri este utilizat drept combustibil pentru transport, emițând de fapt mai mult decât motorina și benzina direct. Comparativ cu hidrogenul gri obținut din materii prime industriale, hidrogenul verde este mai pur și are mai puține impurități, ceea ce îl face mai potrivit pentru... vehicule cu pile de combustie și promovarea transformării curate a sectorului transporturilor.
În industria chimică, hidrogenul este adesea utilizat ca materie primă pentru producerea de amoniac, metanol și alte substanțe chimice. Apariția hidrogenului verde nu numai că contribuie la decarbonizarea profundă a procesului de producție a amoniacului, dar înlocuiește și gazele naturale și cărbunele pentru producerea de metanol verde, reducând emisiile de carbon din producția de substanțe chimice.
În plus, asfaltul poate rezolva și problema generării excesive de energie regenerabilă și poate reutiliza reducerea utilizării energiei eoliene, solare și a apei, crescând astfel rata de utilizare a energiei regenerabile.
În 2022, sistemul de producție a hidrogenului prin electroliză a apei cu membrană de schimb de protoni din cadrul Proiectului Demonstrativ Cuprinzător de Utilizare a Energiei Hidrogenului de pe Insula Dachen din provincia Zhejiang a realizat cu succes producția de hidrogen. Turismul și acvacultura sunt cele două industrii pilon ale insulei, iar sistemul energetic integrat „green hydrogen™” poate furniza electricitate și căldură pentru pensiuni, hoteluri, vile etc. Oxigenul produs în procesul de producție a hidrogenului poate fi furnizat fermierilor de corbi galbeni, valorificând pe deplin valoarea subproduselor de producție a hidrogenului și oferind un impuls dezvoltării industriei locale de acvacultură. Hidrogenul verde este atât de bun, încât nu este oare prețul său de apariție foarte „scump”? Cantitatea de electricitate necesară pentru a produce hidrogen prin electroliză este imensă, fiind nevoie de aproximativ 50 de kilowați-oră de electricitate pentru a produce un kilogram de hidrogen, ceea ce este prohibitiv de scump. Cu toate acestea, odată cu maturizarea în continuare a energiei eoliene, a energiei mareelor, a energiei solare și a altor tehnologii, costul de producție a energiei electrice verzi a fost redus, ceea ce reduce indirect costul de producție al hidrogenului verde.
Hidrogen verde nu mai este „imposibil de atins”, iar producerea de hidrogen prin electroliza apei prin generarea de energie fotovoltaică nu numai că nu realizează emisii de carbon în procesul de producție, dar atinge și zero emisii de carbon în procesul de utilizare, atingând cu adevărat o curățenie dublă. Se consideră că, odată cu maturizarea viitoarelor tehnologii, „hidrogenul verde” va deveni una dintre cele mai importante și majore surse noi de energie în viitor și va contribui mai mult la realizarea obiectivelor privind dublul emisiilor de carbon.