Yenilenebilir enerji kaynaklı hidrojen küresel enerji geçişinde “kayıp halka” olarak lanse edilmek – yakıt Değişken yenilenebilir enerji (VRE) sistemlerinin bıraktığı boşlukları doldurabilecek ve pil depolama gibi teknolojiler. Bu ideal olarak derin küresel etkilerini azaltmak için birkaç on yıl içinde karbondan arındırma antropojenik faaliyetlerin neden olduğu iklim değişikliği. 60 milyon tondan fazla hidrojen her yıl çeşitli endüstriyel uygulamalar için üretilmektedir (amonyak fosil yakıtlardan sülfür üretimi, hidrokraking ve uzaklaştırılması). Şaşırtıcı Bunun% 95’i hidrojenden buhar metanı yoluyla fosil yakıtlardan elde edilir. sudan sadece% 4 oranında ekstrakte edilmiş (SMR) ve kömür gazlaştırma elektroliz.

Elektroliz potansiyelini korur elektrolizörler olabileceği için sürdürülebilir bir hidrojen üretimi kaynağı olduğu için güneş ve rüzgar gibi yenilenebilir enerji kaynakları tarafından desteklenmektedir. İlginçtir ki, konsept yenilenebilir enerji ile çalışan elektroliz, on yıllardır 1960’larda hidrojen hidroelektrik bazlı elektroliz ile üretildi. Norveç’te amonyak, ancak düşük gaz fiyatları ve SMR’nin ortaya çıkışı hidrojene yol açtı üretim fosil yakıt bazlı üretime doğru ilerliyor ve trend o zamandan beri böyle kaldı. Ancak şimdi, hızla azalan yenilenebilir enerji ile fiyatları ve küresel düzeyde sera gazı emisyonlarını azaltmaya, yenilenebilir enerjiye dayalı elektroliz tekrar fizibiliteye yakındır ve fosil yakıt bazlı hidrojen üretim yöntemleri. Bunu söyledikten sonra, Yeşil hidrojen (hidrojen hidrojen yenilenebilir enerji) küresel geçişte önemli bir oyuncu olmak ve bunlar aşağıdaki bölümlerde tartışılmaktadır:

Hidrojen tedarik zincirinin oluşturulması

Aşamalı dağıtım hidrojen son kullanım uygulamaları bir hidrojenin eklemini hızlandırmayı gerektirecektir üretim, arıtma ve taşıma için basınçlandırma ve taşıma ve dağıtım kapasitesi. tedarik zincirinin yapısı aşağıdaki 3 faktörden etkilenecektir:

• Mevcut hidrojen kaynaklarının mevcudiyeti veya saha üretim maliyetine kıyasla hidrojen talebi civarında hidrojen üretmek için hammadde, hidrojen üretimi tüm sürecin en sermaye yoğun kısmı olduğu için
• Belli bir seviyenin ötesinde Tüketim, yerinde üretim veya özel boru hatları üzerinden teslimat, geçerli tek ana mod olabilir arz.
• Yatırım yeni-büyük ölçekli üretim, ancak üretimin büyük bir kısmı tek bir müşteriye böyle bir riskle ilgili finansal riskleri en aza indirmek için uzun vadeli sözleşme gayret. Büyük yeni yatırımlar, başlangıçtaki kayıpları karşılamak için yeterli bir özkaynak tamponu kullanılarak gerekçelendirilebilir veya finansal riskten korunma araçları politika yapıcılar tarafından sunulan.

Yeni hidrojene ilk yatırım üretim büyük müşteriler için çoklu megawatt kapasitelerine odaklanmalıdır uzun vadeli tedarik sözleşmeleri (hidrojen trenleri, tekneler, otobüs filoları, bölgeler) doğal gaz şebekelerini hidrojen şebekesine vb. merkezler daha sonra yavaş yavaş merkezi kaynaklar haline gelebilir Hidrojen yatırımıyla daha küçük yerel tüketicilere hidrojen sağlamak klima ve doldurma merkezlerinin yanı sıra lojistik. Son olarak, hidrojen olarak uygulamalar kitle pazarına ulaşıyor ve yenilenebilir enerji genişliyor, bölgesel Hidrojenin mevcudiyetinde eşitsizlikler ortaya çıkabilir ve bu da fazla hidrojene sahip bölgeler ürün. Bu, güçlü bir uluslararası hidrojen piyasası ile büyük yenilenebilir potansiyele sahip ülkeler ve büyük hidrojene sahip ülkeler talep ve daha pahalı ya da sınırlı yenilenebilir enerji potansiyeli.

Tatlı sudan hidrojen üretiminin ayrılması

Sonlu tatlı su rezervlerinin olduğu bir dünyada küresel ekonomik ve nüfustan artan stres altına giriyor çeşitli endüstrilere enerji sağlamak için tatlı sudan üretilen hidrojen kullanılarak genleşme büyük ölçekte düşünülemez. Hem gelişmiş hem de gelişmekte olan ülkelerle su tüketenler listesine hidrojen ekleyerek su teminatı ile mücadele etmek ürünler zaten stresli su tesislerini sakatlayacak ve küresel büyük risk altında su güvenliği.

Tuzdan hidrojen üretimi su bu sorunu çözmek için uzun bir yol kat eder ve hidrojeni uzak tutar insan tüketimi ve diğer kritik için gerekli olan tatlı sudan Endüstriyel. Dünyadaki çeşitli üniversiteler ve özel kuruluşlar tuzlu su elektrolizinden hidrojen üretmek için çalışıyor. birçok deneme zaten başarılı oldu. Örneğin, potansiyellerden biri çözeltiler nikel-demir hidroksitin nikel sülfürün üzerine katmanlanmasıdır. elektroliz odası içindeki bir nikel köpük çekirdeğini kaplar. Bu yapılır tuzlu su elektrolizinin bir yan ürünü olan ve bir nedeni olan klorürü uzaklaştırmak pozitif elektrodun çok hızlı korozyonunun arkasında.

Uygun bir politika ortamı oluşturmak

Yönetmelikler şu anda küresel olarak temiz bir hidrojen endüstrisinin gelişimini sınırlamak. Hükümetler ve endüstriler, düzenlemelerin yenilenebilir enerjiden hızlı hidrojen alımının önündeki gereksiz engel ve son kullanım için hidrojenin büyümesini hızlandıracak yeni düzenlemeler yapmalı tüm dünyada sanayi uygulamaları.

Bunu teşvik etmenin bir yolu karbon içermeyen hidrojen tedariki için sertifika sistemleri ve yönetmelikleri geliştirmek. Gelecekteki hidrojen arzının iklimle uyumlu olmasını sağlamak esastır, özellikle hidrojenin büyük mesafelere ihraç edildiği durumlarda, başlangıç noktasının doğrulanması gerekir. Küreselleşmeye doğru bir başka büyük adım hidrojenin yenilenebilir enerjiden benimsenmesi hidrojeni dahil etmek olacaktır 2020’de Paris İklim Anlaşmalarının bir sonraki baskısında ekonomi. sınır ötesi işbirliği ve bilgi alışverişi de uzun bir yol kat edecek Hidrojenin çeşitli maddeler için daha fazla yayılmasına ve standardizasyonuna doğru son kullanım uygulamaları.

Şebekeden bağımsız VRE’den hidrojen için bir iş vakası yapma

Bir elektrolizör doğrudan şebekeden bağımsız bir VRE tesisine bağlı. Elektrolizör, esneklik gerektiren VRE tesisinin değişken nesil kalıpları ve bu nedenle bir PEM elektrolizörü için daha uygundur. Bu nedenle, Hidrojen Seviyelendirilmiş maliyetinin (LCOH) CAPEX bileşeni, VRE tesisinin yük faktörü. Şebekeden bağımsız bir ortamda düşük yük faktörleri için, LCOH daha yüksek olacaktır ve bu nedenle amortismanın bir düşük hidrojen üretimi hacmi. Böylece bu ortamda hidrojen sadece VRE ve CAPEX’in maliyeti elektrolizör daha da düşer. Kısa vadede elektrolizörlerin yük faktörü Şebekeden bağımsız senaryolarda, kombine güneş enerjisine bağlanarak ve rüzgar santralleri, termal ile konsantre güneş enerjisi (CSP) kullanımı depolamak veya elektrolizör verimliliğini optimize etmek için piller kullanarak.

Teknoloji olgunlaştıkça sonraki on yılda, bir elektrolizörün doğrudan bir VRE’ye bağlanması durumu tesis daha iyi bir iş durumu sağlayabilir. Bu gibi hedeflere doğru, enerji sisteminin dekarbonizasyonunu teşvik etmek büyük ölçekli tetikleyebilir konuşlandırma ve sonuç olarak daha fazla maliyet azaltma.

Yeşil hidrojen potansiyelini karşılayabilir mi?

Azaltmaya çalışan bir dünyada ve küresel ısınmaya uyum sağlamak, yeşil hidrojen pazarı sadece bir yukarı doğru yörünge. Yakıt şu anda önemli politik ve dünya çapındaki projelerin sayısı arttıkça iş ivmesi hızla ve daha fazla sayıda hidrojen dostu politikalar oluşturulmaktadır. Bunu söyledikten sonra, yeşil hidrojen ise çabaların daha da artırılması gerekiyor. küresel karbondan arındırma girişimlerine önemli bir katkıda bulunmalıdır. Bu ölçüde, hükümetlerin ve özel kurumların yeşil hidrojenin hızlanma potansiyelini en üst düzeye çıkarmak için birlikte çalışın küresel enerji geçişi.