Зелениот водород еден чекор поблиску до масовно производството

И покрај контроверзите, водородот може да биде одлична замена за фосилните горива, како и средство за складирање и транспорт на енергија.

Сепак, добивањето на водород бара енергетски интензивен процес, кој во повеќето случаи (во моментов) не е целосно еколошки. Револуцијата на полето на концентрираната сончева енергија би можела да обезбеди решение за производство на „зелен“ водород како дел од новиот термохемиски процес.

И покрај фактот што го има во изобилство на планетата Земја, водородот не е лесно да се добие во чиста форма, бидејќи постои во комбинација со други елементи. Во моментов, јаглеводородите и водата се најпопуларните материи за добивање на овој гас, а двата процеси имаат значителни недостатоци. „Разделувањето“ на јаглеводородите за производство на водород е најевтиниот начин, но покрај саканиот гас се создава и јаглерод. Кога предметниот јаглерод е заробен и складиран, имаме работа со „синиот“ водород, но најголемиот дел од она што се произведува денес е „сиво“, што значи дека јаглеродот се ослободува во атмосферата, што ние не го сакаме.

Секако, најпосакуван е „зелениот“ водород, кој се добива од електролиза на водата, со употреба на обновливи извори на енергија. За жал, разградувањето на молекулите на водата бара големи количини на енергија. Тоа е исто така скап процес, и тоа објаснува зошто сочинува помалку од пет проценти од вкупниот водород што се користи денес. За среќа, научниците работат напорно за да најдат нови начини за производство на „зелен“ водород, а решението за кое сега зборуваме е соларно термохемиско производство на водород (STCH).

Овој нов метод го предложија научниците од Одделот за Националната лабораторија за обновлива енергија (NREL) и е потенцијално енергетски поефикасен од производството на водород преку електролиза. Ова решение би можело да ја намали цената на чистиот водород за 80 отсто во следната деценија, на еден долар за килограм, цел поставена од иницијативата Hydrogen Energy Earthshot.

Електролизата користи електрична енергија за да ги одвои молекулите на водата во водород и кислород, но STCH се потпира на хемиски процес во два чекора во кој металните оксиди се изложени на температури над 1.400 степени Целзиусови, а потоа се реоксидираат со пареа на пониски температури, да, би се произведувал водород. Постигнувањето на толку висока температура може да изгледа проблематично и крајно енергетски неефикасно како електролизата, но за среќа, тоа не е така.

Наместо да користи сончева енергија за производство на електрична енергија, STCH се потпира на концентрирана форма на оваа енергија, со цел директно да ја искористи топлината. Поточно, полето на специјалните огледала ги рефлектира сончевите зраци и ги концентрира во помала точка, со што се генерира температура далеку повисока од онаа за која се способни термоцентралите со класични фосилни горива.

За разлика од фотоволтаичните панели (PV), кои користат само ограничен опсег на сончевиот спектар, STCH може да користи комплетен опсег. Ова резултира со значително поголема ефикасност. Сепак, пред да почнете да „скокате од радост“, мора да нагласиме дека процесот на STCH е сè уште во рана фаза на развој. Главната пречка во моментов е да се најдат вистинските материјали кои можат да обезбедат високи перформанси при такви екстремни температури.

Во секој случај, ова е предизвикувачка задача, проект во чии рамки се уште има голем број прашања на кои се уште не е најден соодветен одговор, особено во однос на материјалите.

Според NREL, перовскитните материјали би можеле да имаат потенцијал да играат важна улога во ефикасното производство на STCH. Кристалите од перовскит се „одгледуваат“ во лабораторија, со интересни и интригантни атрибути. Истражувањето на NREL оди длабоко во оваа област за да ги идентификува најдобрите материјали во однос на перформансите и трошоците.

И покрај верувањата на Илон Маск, NREL верува дека водородот може да биде важен за пренос и складирање на енергијата генерирана од обновливи извори, како замена за фосилните горива што се користат во транспортниот сектор, производството на амонијак и други индустриски апликации. Алката што недостасува е како да се постигне сè на ефикасен начин во однос на трошоците, со задолжително нула влијание врз животната средина кога станува збор за емисиите на јаглерод.

ПОВРЗАНИ ВЕСТИ

Dacia дизајнирана да трае!

Volvo претстави камион на хидроген кој емитува вода и има досег од 1.000 километри

Ford Pro Electric SuperVan

ŠKODA AUTO го обезбеди производството на снопови за кабли

AMG го менува V8 со хибриден мотор со четири цилиндри

Нова технологија на Toyota може да спаси дете заробено во возило!

Daimler Truck иницира е- камиони со досег од 500 километри

Баварците објаснија зошто се одлучиле за SUV a не coupe за самостојниот M модел

Идниот електричен Mercedes A Class како луксузен EQ воведен модел