Что такое «зеленый водород»? Зеленый водород - это энергоноситель, который производится путем электролиза воды с использованием исключительно возобновляемых источников энергии.
Краткое резюме
В отличие от серого водорода, который производится из ископаемого топлива, производство зеленого водорода не приводит к вредным для климата выбросам CO₂. Он также может служить средой хранения энергии из возобновляемых источников. Зеленый водород дает возможность транспортировать чистую энергию на большие расстояния и использовать ее в различных отраслях.
Как производится зеленый водород?
Экологически чистый водород производится методом электролиза. В этом процессе вода расщепляется на составляющие ее водород и кислород с помощью электрической энергии. Использование возобновляемых источников энергии означает, что в процессе производства не выделяются парниковые газы. В электролизере молекулы воды (H₂O) под воздействием электрического напряжения расщепляются на водород (H₂) и кислород (O₂).
Зеленый водород и Power-to-X
Зеленый водород играет центральную роль во всех процессах Power-to-X. Добавляя углерод (например, диоксид углерода, CO₂), можно производить экологически нейтральный метан с помощью технологии Power to Gas или экологически нейтральное топливо (синтетически полученное жидкое топливо) с помощью технологии Power to Liquid. Он также служит накопителем и носителем энергии для Power to Heat. Поэтому его можно использовать для всех трех основных технологий Power-to-X.
Хранение зеленого водорода
Существуют различные методы хранения, включая хранение в виде сжатого газа или жидкого водорода при экстремально низких температурах для уменьшения объема и улучшения транспортабельности. Транспортировка водорода - сложная задача, поскольку необходимо соблюдать требования безопасности и хранения, чтобы свести к минимуму потери и опасности. Чтобы усилить роль зеленого водорода как надежного хранилища и поставщика энергии в сбалансированной энергетической системе, необходимы инвестиции в развитие и расширение инфраструктуры хранения водорода.
Преимущества и недостатки
Зеленый водород безопасен для климата. Его можно использовать по-разному, например, в качестве топлива, для производства электричества и тепла, а также в качестве сырья в промышленности. Избыток электроэнергии из возобновляемых источников может быть преобразован в водород и, при необходимости, обратно в электричество. Это также может снизить зависимость от ископаемого топлива.
К недостаткам можно отнести высокую стоимость производства и энергоемкий процесс электролиза. Кроме того, создание комплексной инфраструктуры для производства, хранения и распределения водорода требует значительных инвестиций. А также водород легко воспламеняется, поэтому при его хранении и транспортировке необходимы особые меры безопасности.
Области применения зеленого водорода
- Транспортный сектор: снижение загрязнения воздуха в качестве чистого топлива для водородных автомобилей, автобусов и грузовиков
- Авиация и судоходство: области, где сложно использовать электрическую энергию
- Промышленность, чистое производство: альтернативное сырье для содействия декарбонизации в энерго- и углеродоемких процессах
- Системы отопления: замена или дополнение существующих газовых сетей (особенно в холодных регионах, где солнечная энергия менее эффективна, когда солнце светит зимой)
- Вариант хранения энергии: хранение излишков возобновляемой энергии в солнечные и ветреные периоды (содействие стабильности сети)
Заключение
Зеленый водород играет центральную роль в текущих дебатах об энергетическом переходе, поскольку он рассматривается как ключевая технология для декарбонизации различных секторов. Кроме того, развитие и масштабирование водородных технологий способствует появлению новых экономических возможностей и рабочих мест благодаря инновационным технологиям и инфраструктурам, что способствует не только энергетическому переходу, но и экономическим преобразованиям. Таким образом, зеленый водород - это не только шаг к сбалансированному энергетическому будущему, но и возможность далеко идущих экономических и экологических преобразований.
Зеленый водород и All Electric Society
All Electric Society – мир, в котором энергия из возобновляемых источников имеется в наличии в достаточном количестве и по приемлемой цене. Энергия от возобновляемых источников энергии постоянно вырабатывается и используется. Кроме того, потребности в первичной энергии снижаются благодаря мерам по повышению эффективности, а также создаются интеллектуальные и сетевые системы. Главная задача All Electric Society - сделать возобновляемую электроэнергию доступной, хранимой и годной во всех секторах, и значит, не зависящей от временного фактора. Одним из способов достижения этой цели является производство и использование экологически чистого водорода.
Свяжитесь с нашими экспертами
Релевантные артикулы
Что такое Power to Gas?
Технология Power to Gas способствует энергетическому переходу, способствуя стабильности сети и повышая эффективность использования возобновляемых источников энергии.
Что такое Power to Heat?
Power to Heat (PtH/P2H) описывает процесс, в котором избыточная электрическая энергия преобразуется в тепловую. Это тепло можно использовать напрямую или подавать в систему аккумулирования тепла.
Что такое купирование пиковой нагрузки?
Как компании могут извлечь выгоду из купирования пиковой нагрузки.