Grönt väte: Ett alternativ som minskar utsläppen och bryr sig om vår planet

Dec 09, 2020

Lämna ett meddelande

Källa: iberdrola.com


Click to view video


Avkolning av planeten är ett av de mål som länder runt om i världen har satt för 2050. För att uppnå detta är avkolning av produktionen av ett ämne som väte, vilket ger upphov till grönt väte, en av nycklarna eftersom det för närvarande är ansvarigt för mer än 2% av det totala globala antaletCO2utsläpp. Ta reda på hur detta uppnås och vilken inverkan det kommer att ha under de kommande decennierna.


Vårt livsstil behöver en ökande mängd watt för att fungera. De senaste uppskattningarna från International Energy Agency (IEA), som publicerades i slutet av 2019, förutsäger detden globala energibehovet kommer att öka med mellan 25% och 30% till 2040,vilket i en ekonomi som är beroende av kol och olja skulle innebära mer CO2, förvärrar klimatförändringen. Avkolning av planeten föreslår dock en annan värld 2050: en som är mer tillgänglig, effektiv och hållbar och drivs avrena energiersåsom grönt väte.

VAD ÄR GRÖN VÄTSKA OCH HUR FÅR DET?

Denna teknik är baserad pågenerering av väte - ett universellt, lätt och mycket reaktivt bränsle - genom en kemisk process som kallas elektrolys.Denna metod använder en elektrisk ström för att separera väte från syret i vatten. Om denna elektricitet kommer från förnybara källor kommer vi därför att producera energiutan att släppa ut koldioxidin i atmosfären.

Som IEA påpekar är denna metod för att erhålla grönt väteskulle spara 830 miljoner ton CO2som släpps ut årligen när denna gas produceras med fossila bränslen.På samma sätt skulle det behöva bytas ut allt grått väte i världen3000 TWh / år från nya förnybara energikällor- motsvarar den nuvarande efterfrågan i Europa. Det finns dock några frågor om livskraften hos grönt väte på grund av desshöga produktionskostnader;rimliga tvivel som kommer att försvinna när avkolningen av jorden fortskrider och följaktligen blir produktionen av förnybar energi billigare.

H
O
W
I
S
G
R
E
E
N
H
Y
D
R
O
G
E
N
O
B
T
A
I
N
?
Att producera grönt väte genom elektrolys från förnybara källor innebär att vattenmolekyler bryts ner (H2O) till syre (O2väte (H2).
1.Vattnet som används i elektrolysen
måste innehåller salt och mineraler
för att leda elen.
2.Tvåelektroder nedsänks i vattnet och är anslutna till en strömkälla och en likström matas in.
3.Dissociationen av väte och syre inträffar när elektroderna attraktionerar med motsatt riktning mot dem.
4.Under elektrolysen sker anoxideringsreduktionsreaktion på grund av elens effekt.
FÖRNYBARENERGIER
MEMBRAN
VÄTE
SYRE
KATODISK REAKTION
4H++4e-➔ 2H2
ANODISK REAKTION
2H2O ➔ O2+4H++4e-
Källa: US Department of Energy and Wood Mackenzie.


SE INFOGRAFISKT: Hur erhålls grönt väte? [PDF]Extern länk, öppnas i nytt fönster.

VÄTEN SOM REN ENERGI

Väte är det vanligaste kemiska grundämnet i naturen.Som noterats av IEA har den globala efterfrågan på väte för användning som bränsle tredubblats sedan 1975 och uppgick till 70 miljoner ton per år 2018. Dessutom är det en ren energikälla somavger endast vattenångaoch lämnar inga rester i luften, till skillnad från kol och olja.

Väte har ett långvarigt förhållande till industrin.Denna gas har använts för att bränna bilar, luftskepp och rymdskepp sedan början av 1800-talet.Avkolning av världsekonomin, en process som inte kan skjutas upp, kommer att ge väte mer framträdande. Dessutom, om dess produktionskostnader sjunker med 50% fram till 2030, vilket förutspåddes av World Hydrogen Council, kommer vi utan tvekan att titta påen av framtidens bränslen.

Iberdrola har lanserat det som kommer att bli den största anläggningen som producerar grönt väte för industriellt bruk i Europa.DePuertollano växti Ciudad Real kommer att bestå av en solcelleanläggning på 100 MW, ett litiumjonbatterisystem med en lagringskapacitet på 20 MWh och ett av världens största elektrolytiska väteproduktionssystem (20 MW).Allt från 100% förnybara källor.

Konstruktionen av detta komplex är början på enomfattande planvarigenom Iberdrola, i allians medFertiberia,planerar attutveckla 800 MW grönt väte med en investering på 1,8 miljarder euro fram till 2027, som kommer att producera 15 000 ton grönt väte.

Innovationsinitiativet, om det blir verklighet,skulle placera Spanien i spetsen för grönt väte i Europaoch göra det till ett tekniskt riktmärke för produktion och användning av denna resurs, särskilt inom elektrolysområdet.

År 2021 kommer det första MW redan att installeras i Spanien,att slutföras med fler initiativ i andra länder. Under tiden,företaget kommer att leda utvecklingen av en leveranskedjaatt stödja implementeringen av nya tillverkare av elektrolyser samtidigt som man främjar allianser med andra industrigrupper.

I detta avseende har Iberdrola tecknat en överenskommelse med det norska företaget Nel, den största tillverkaren av elektrolysörer i världen, om attutveckla storskaliga elektrolysöreroch främja skapandet av en kedja av leverantörer av denna teknik i Spanien. För detta projekt har verktyget gått samman med det baskiska företaget Ingeteam för att skapaIberlyzer,ett företag som kommer att bliSpanien' s första masstillverkare av elektrolysatorer.

Iberlyzer kommer att börja arbeta 2021 och kommer att leverera200 MW elektrolysorer 2023.Denna produktion - som kommer att stå för mer än 50% av den installerade elektrolyserkapaciteten som planeras för Spanien vid det datumet - kommer att användas i det andra projektet för att komma från alliansen mellan Iberdrola och Fertiberia, som kommer att producera grönt väte för anläggningen i Palos de la Frontera (Huelva). Detta företag&# 39: s industriprojekt kommer att innebära en investering på nästan100 miljoner eurooch kommer att skapakvalificerade jobb för 150 personer.

Fördelar och nackdelar med grönt väte

Denna energikälla har fördelar och nackdelar som vi måste vara medvetna om. Låt' s gå igenom några av de viktigaste bra punkterna:

  • 100% hållbar:grönt väteavger inte förorenande gaserantingen under förbränning eller under produktion.

  • Lagringsbar:väte är lätt att lagra, vilket gör det möjligtanvänds därefterför andra ändamål och vid andra tillfällen än omedelbart efter dess produktion.

  • Mångsidig:grönt väte kan varaomvandlas till el eller syntetisk gasoch används för hushåll, kommersiella, industriella eller mobilitetsändamål.

  • Transportabel:den kan blandas med naturgas i förhållanden upp till 20% och färdas genom gasensamma gasrör och infrastruktur- Att öka denna andel skulle kräva att olika delar i befintliga gasnät ändras för att göra dem kompatibla.

Men grönt väte har ocksånegativa aspektersom bör komma ihåg:

  • Hög kostnad:energifrån förnybara källor,som är nyckeln till att generera grönt väte genom elektrolys, är dyrare att generera, vilket i sin tur gör väte dyrare att få.

  • Hög energiförbrukning:produktion av väte i allmänhet och grönt väte i synnerhetkräver mer energiän andra bränslen.

  • Säkerhetsfrågor:väte är enmycket flyktigt och brandfarligt elementoch omfattande säkerhetsåtgärder krävs därför för att förhindra läckage och explosioner.

KONSEKVENSER AV GRÖNT VÄTSKA

Väte som bränsle är verklighet i länder som USA, Ryssland, Kina, Frankrike och Tyskland. Andra som Japan går ännu längre och strävar efter att bli envätgasekonomi.Nedan förklarar vi vilken inverkan det kommer att ha i framtiden:

El- och dricksvattengenerator

Dessa två element erhålls genom att reagera väte och syre i en bränslecell. Denna process har visat sig mycketanvändbart på rymduppdrag,till exempel genom att förse besättningarna med vatten och el på ett hållbart sätt.

Energilagring

Komprimerade vätetankarkan lagra energi under långa perioder och är också lättare att hantera än litiumjonbatterier eftersom de är lättare.

Transport och rörlighet

Väte' s stora mångsidighetgör det möjligt att använda den i konsumtionsnischer som är mycket svåra att avkolväsa, såsom tunga transporter, flyg och sjötransporter. Det finns redan flera projekt på området, såsom Hycarus och Cryoplane, som marknadsförs av Europeiska unionen (EU) och syftar till att införa det i passagerarflygplan.




Skicka förfrågan
Skicka förfrågan