Zeleni vodonik: Alternativa koja smanjuje emisije i brine za našu planetu

Našem načinu života potrebna je sve veća količina vata da bi funkcionirao. Najnovije procjene Međunarodne agencije za energiju (IEA), objavljene krajem 2019. godine, to predviđajuglobalna potražnja za energijom povećat će se između 25% i 30% do 2040. godine,što bi u ekonomiji koja ovisi o uglju i nafti značilo više CO2, pogoršava klimatske promjene. Međutim, dekarbonizacija planete sugerira drugačiji svijet 2050. godine: onaj koji je pristupačniji, efikasniji i održiviji, a pokreće gačiste energijekao što je zeleni vodonik.

ŠTA JE ZELENI VODIK I KAKO SE DOBAVLJA?

Ova tehnologija se temelji nageneriranje vodonika - univerzalnog, laganog i visoko reaktivnog goriva - hemijskim postupkom poznatim kao elektroliza.Ova metoda koristi električnu struju za odvajanje vodika od kisika u vodi. Ako se ova električna energija dobije iz obnovljivih izvora, mi ćemo zato proizvoditi energijubez emisije ugljen-dioksidau atmosferu.

Kao što IEA ističe, ovaj način dobivanja zelenog vodikauštedjelo bi 830 miliona tona CO2koji se emitiraju godišnje kada se taj plin proizvodi fosilnim gorivima.Isto tako, bila bi potrebna zamjena svih sivih vodonika na svijetu3.000 TWh godišnje iz novih obnovljivih izvora- ekvivalentno trenutnoj potražnji u Evropi. Međutim, postoje neka pitanja o održivosti zelenog vodika zbog njegovogvisoki troškovi proizvodnje;opravdane sumnje koje će nestati kako dekarbonizacija zemlje bude odmicala i, shodno tome, proizvodnja obnovljive energije postaje jeftinija.

VIDI INFOGRAFIJU: Kako se dobija zeleni vodonik? [PDF]Vanjska veza, otvara se u novom prozoru.

VODIK KAO ČISTA ENERGIJA

Vodik je najzastupljeniji hemijski element u prirodi.Kao što je primijetila IEA, globalna potražnja za vodikom za upotrebu kao gorivo utrostručila se od 1975. i dosegla 70 miliona tona godišnje u 2018. Osim toga, čisti je izvor energije kojiemituje samo vodenu parui ne ostavlja ostatke u zraku, za razliku od uglja i nafte.

Vodik ima dugogodišnju vezu s industrijom.Ovaj plin se koristi za gorivo automobila, vazdušnih i svemirskih brodova od početka 19. vijeka.Dekarbonizacija svjetske ekonomije, proces koji se ne može odgoditi, dat će vodiku veću važnost. Uz to, ako njegovi proizvodni troškovi padnu za 50% do 2030. godine, kao što je predviđalo Svjetsko vijeće za vodik, nesumnjivo ćemo gledati najedno od goriva budućnosti.

Iberdrola je pokrenula najveće postrojenje za proizvodnju zelenog vodika za industrijsku upotrebu u Evropi.TheBiljka Puertollanou Ciudad Realu sastojat će se od fotonaponske solarne elektrane snage 100 MW, litij-jonskog baterijskog sistema kapaciteta 20 MWh i jednog od najvećih elektrolitskih sistema za proizvodnju vodika na svijetu (20 MW).Sve iz 100% obnovljivih izvora.

Izgradnja ovog kompleksa početak je asveobuhvatan plančime je Iberdrola, u savezu sFertiberia,planirarazviti 800 MW zelenog vodonika uz ulaganje od 1,8 milijardi eura do 2027. godine, koji će proizvesti 15.000 tona zelenog vodonika.

Inicijativa za inovacije, ako se ostvari,postavila bi Španiju na čelo zelenog vodika u Evropii čine ga tehnološkim mjerilom u proizvodnji i korištenju ovog resursa, posebno na polju elektrolize.

2021. prvi MW već će biti instaliran u Španiji,da se upotpuni sa više inicijativa u drugim zemljama. U međuvremenu,kompanija će voditi razvoj lanca snabdevanjapodržati implementaciju novih proizvođača elektrolizera, istovremeno promovirajući saveze s drugim industrijskim grupama.

S tim u vezi, Iberdrola je potpisao sporazum sa norveškom kompanijom Nel, najvećim svjetskim proizvođačem elektrolizatora, orazviti elektrolizere velikih razmjerai promovirati stvaranje lanca dobavljača ove tehnologije u Španiji. Za ovaj projekt komunalna djelatnost udružila je snage s baskijskom kompanijom Ingeteam za stvaranjeIberlyzer,kompanija koja će postatiŠpanija' prvi masovni proizvođač elektrolizatora.

Iberlyzer će početi s radom 2021. godine i opskrbljivat će ga200 MW elektrolizatora 2023. godine.Ovaj izlaz - koji će činiti više od 50% instaliranog kapaciteta elektrolizatora planiranog za Španiju do tog datuma - koristit će se u drugom projektu koji je proizašao iz saveza između Iberdrole i Fertiberije, koji će proizvoditi zeleni vodik za postrojenje u Palos de la Frontera (Huelva). Industrijski projekat ove kompanije&podrazumijeva gotovo investicije100 miliona eurai stvorit ćekvalifikovani poslovi za 150 ljudi.

PREDNOSTI I NEDOSTACI ZELENOG VODIKA

Ovaj izvor energije ima prednosti i nedostatke kojih moramo biti svjesni. Pređimo na' neke od njegovih najvažnijih dobrih tačaka:

• 100% održivo:zeleni vodonikne emitira zagađujuće plinovebilo tokom sagorevanja ili tokom proizvodnje.

• Spremljivo:vodonik je lako skladištiti, što mu omogućavakoristi se naknadnoza druge svrhe i ponekad osim za proizvodnju odmah.

• Svestrani:zeleni vodonik može bitipretvara se u električnu energiju ili sintetički gasi koristi se u domaće, komercijalne, industrijske svrhe ili za potrebe mobilnosti.

• Prijenosno:može se miješati s prirodnim plinom u omjeru do 20% i putovati kroziste plinske cijevi i infrastruktura- povećanje ovog procenta zahtijevalo bi promjenu različitih elemenata u postojećim plinskim mrežama kako bi postali kompatibilni.

Međutim, zeleni vodonik takođe imanegativni aspektito treba imati na umu:

• Visoki troškovi:energijeiz obnovljivih izvora,koji su ključni za stvaranje zelenog vodika elektrolizom, skuplje je generirati, što zauzvrat skuplje dobiva vodik.

• Velika potrošnja energije:proizvodnja vodonika općenito i zelenog vodika posebnozahtijeva više energijeod ostalih goriva.

• Pitanja sigurnosti:vodonik je avrlo isparljiv i zapaljiv elementi zato su potrebne opsežne sigurnosne mjere kako bi se spriječilo curenje i eksplozije.
  

UTJECAJ ZELENOG VODIKA

Vodik kao gorivo stvarnost je u zemljama poput Sjedinjenih Država, Rusije, Kine, Francuske i Njemačke. Drugi poput Japana idu još dalje i teže tome da postanuvodonična ekonomija.U nastavku objašnjavamo kakav će biti utjecaj u budućnosti:

Generator električne energije i vode za piće

Ova dva elementa se dobivaju reakcijom vodika i kiseonika u gorivoj ćeliji. Ovaj se proces vrlo pokazaokorisno u svemirskim misijama,na primjer, pružanjem posada vodom i električnom energijom na održiv način.

Skladištenje energije

Rezervoari sa komprimiranim vodonikomsposobni su akumulirati energiju tokom dužeg vremenskog perioda i njima je lakše rukovati nego litijum-jonskim baterijama jer su lakše.

Transport i mobilnost

Velika svestranost vodonika'omogućava mu upotrebu u onim potrošačkim nišama koje je vrlo teško dekarbonizirati, poput teškog transporta, vazduhoplovstva i pomorskog prometa. Već postoji nekoliko projekata u ovom području, poput Hycarus i Cryoplane, koje promovira Europska unija (EU) i čiji je cilj uvođenje u putničke zrakoplove.