Παραγωγή Υδρογόνου από CeO2; Απλώς Χρησιμοποιήστε Μικροκύματα για Γρήγορα Αποτελέσματα

Τα ορυκτά καύσιμα βλάπτουν το κλίμα μας. Όπως γνωρίζουμε, ο κόσμος κινείται γρήγορα προς τις ανανεώσιμες, βιώσιμες, πράσινες πηγές ενέργειας. Σε αυτή την αναζήτηση για καύσιμα φιλικά προς το κλίμα, το Υδρογόνο έχει αναδειχθεί ως μια πιθανή πηγή αποανθρακοποίησης.

Η τεχνολογία έχει καταστήσει δυνατή την παραγωγή υδρογόνου με μηδενικές ή πολύ μικρές εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Το ενδιαφέρον για το Υδρογόνο είναι τόσο υψηλό που το Υπουργείο Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών έχει θέσει εθνικούς στόχους να αυξήσει την ετήσια παραγωγή «καθαρού υδρογόνου» από σχεδόν μηδέν σε 10 εκατομμύρια μετρικές τόνους μέχρι το 2030 και σε 50 εκατομμύρια μετρικές τόνους μέχρι το 2050.

Ωστόσο, υπάρχει ένα κρίσιμο εμπόδιο στη διαδικασία. Οι παραδοσιακές θερμοηλεκτρικές μέθοδοι, οι οποίες εξαρτώνται από την οξείδωση-μετάπτωση των μεταλλικών οξειδίων, απαιτούν εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας. Η θερμοκρασία μπορεί να φτάσει έως και 1500 βαθμούς Κελσίου.

Πρόσφατα, μια ομάδα ερευνητών από το POSTECH, Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας Ποχάνγκ, Κορέα, βρήκε έναν τρόπο να παρακάμψει αυτό το εμπόδιο.

Η διαδικασία περιλαμβάνει μια γνωστή αλλά υποχρησιμοποιημένη πηγή ενέργειας: ενέργεια «μικροκυμάτων». Ναι! Δεν κάνετε λάθος. Είναι η ίδια πηγή που χρησιμοποιείται στα οικιακά φούρνους μικροκυμάτων. Η έρευνα έχει τίτλο ‘Θερμοδυναμική Αξιολόγηση του Gd-ποσοτικοποιημένου CeO2 για τη θερμοχημική μείωση με υποβοήθηση μικροκυμάτων‘.¹

Στο επόμενο τμήμα, συζητάμε τις επιπτώσεις αυτής της έρευνας.

Μία Επαναστατική Τεχνολογία που Αντιμετωπίζει τα Κύρια Περιοριστικά Στοιχεία στην Καθαρή Παραγωγή Υδρογόνου με Χρήση Μικροκυμάτων

Η ομάδα αποτελούνταν από διεπιστημονικούς ερευνητές που εργάζονταν στο POTECH και ηγούνταν από τον Καθηγητή Gunsu S. Yun. Συμπεριλάμβανε τον υποψήφιο διδάκτορα Jaemin Yoo (Τμήμα Φυσικής, Διεύθυνση Προηγμένης Πυρηνικής Μηχανικής), τον Καθηγητή Hyungyu Jin και τον υποψήφιο διδάκτορα Dongkyu Lee (Τμήμα Μηχανολογίας). Αναγνωρισμένη ως μια πρόοδος στην επιδίωξη βιώσιμης ενέργειας, η έρευνα εμφανίστηκε στην εσωτερική εξώφυλλο του Journal of Materials Chemistry A.

Οι ερευνητές ξεκίνησαν με την υπόθεση ότι ενώ τα μικροκύματα μπορούν να ζεστάνουν το φαγητό αποδοτικά, μπορούν επίσης να προωθήσουν χημικές αντιδράσεις. Εισήγαγαν αυτή την ιδέα για τη μείωση της θερμοκρασίας μείωσης του Gd-ποσοτικοποιημένου κερίου (CeO2). Το Gd-ποσοτικοποιημένο κεριά (CeO2) είναι ένα βασικό υλικό για την παραγωγή υδρογόνου, και η ενέργεια μικροκυμάτων θα μπορούσε να μειώσει τη θερμοκρασία μείωσης αυτού του υλικού κατά πάνω από 60 τοις εκατό – σε κάτω από 600 βαθμούς Κελσίου.

Η ενέργεια μικροκυμάτων θα μπορούσε να αντικαταστήσει το 75 τοις εκατό της θερμικής ενέργειας που απαιτείται για την αντίδραση. Το εύρημα είναι δικαίως μια πρόοδος για τη βιώσιμη παραγωγή υδρογόνου.

Καθώς εξηγούσε γιατί η έρευνα και τα ευρήματά της θα μπορούσαν να θεωρηθούν επαναστατικά, ο Καθηγητής Hyungyu Jin είχε τα εξής να πει:

“Αυτή η έρευνα έχει τη δυνατότητα να επαναπροσδιορίσει τη εμπορική βιωσιμότητα των τεχνολογιών θερμοχημικής παραγωγής υδρογόνου. Θα ανοίξει επίσης το δρόμο για την ανάπτυξη νέων υλικών βελτιστοποιημένων για χημικές διεργασίες που οδηγούνται από μικροκύματα.”

Ο Καθηγητής Gunsu Yun χαρακτήρισε την εισαγωγή αυτού του νέου μηχανισμού και την υπέρβαση των υφιστάμενων περιορισμών της διαδικασίας ως «μεγάλες επιτυχίες» που θα μπορούσαν να γίνουν δυνατόν μόνο μέσω της στενής διεπιστημονικής συνεργασίας της ερευνητικής ομάδας.

Μια άλλη πρόοδος που πέτυχε η ομάδα βρέθηκε στη δημιουργία ελλείψεων οξυγόνου. Αυτές είναι δομικά ελαττώματα του υλικού που βοηθούν στη διάσπαση του νερού σε υδρογόνο. Ενώ οι παραδοσιακές μέθοδοι μπορεί να διαρκούν ώρες σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, η ομάδα του POSTECH έδειξε πώς τα ίδια αποτελέσματα μπορούν να επιτευχθούν σε λίγα λεπτά σε θερμοκρασίες κάτω από 600°C αξιοποιώντας την τεχνολογία μικροκυμάτων.

Ενώ η έρευνα του POSTECH προσέφερε μια σημαντική πρόοδο, υπάρχουν πολλές άλλες ερευνητικές οργανώσεις παγκοσμίως που δραστηριοποιούνται στην παραγωγή καινοτόμων μεθόδων για την καθαρή παραγωγή υδρογόνου. Μία από τις οργανώσεις που βρίσκονται στην πρώτη γραμμή αυτής της έρευνας είναι το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, εθνικό εργαστήριο του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, Γραφείο Ενεργειακής Απόδοσης και Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, που λειτουργεί από την Alliance for Sustainable Energy LLC.

Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε για την πρόοδο που έκανε το υδρογόνο πιο ελκυστικό ως πηγή ενέργειας.

Παραγωγή Χαμηλού Κόστους Υδρογόνου: Άλλες Προσπάθειες

Αναπτυγμένο σε συνεργασία με την Xcel Energy (XEL ), το έργο επίδειξης «wind-to-hydrogen (Wind2H2)» του NREL συνδέει ανεμογεννήτριες και φωτοβολταϊκά (PV) πάνελ με στοίβες ηλεκτρολυτών, που περνούν το παραγόμενο ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του νερού για να το διασπάλουν σε υδρογόνο και οξυγόνο. Το έργο είναι ενεργό αυτή τη στιγμή στο Εθνικό Κέντρο Ανεμοτεχνολογίας κοντά στο Boulder, Κολοράντο. Ο γενικός στόχος του έργου είναι η βελτίωση της αποδοτικότητας του συστήματος παραγωγής υδρογόνου από ανανεώσιμες πηγές σε ποσότητες επαρκείς και σε κόστη αρκετά χαμηλά ώστε να ανταγωνίζονται τις παραδοσιακές πηγές ενέργειας όπως ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο.

Ένας άλλος τρόπος παραγωγής καθαρού υδρογόνου είναι η χρήση ηλιακού φωτός για άμεση διάσπαση του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο. Η βιομηχανία φωτοβολταϊκών έχει ήδη αναπτύξει εξελιγμένες τεχνολογίες πολυπλέγματος κυψελών για φωτοηλεκτροχημικά (PEC) συστήματα που απορροφούν φως και παράγουν επαρκή τάση για τη διάσπαση του νερού και είναι σταθερά σε περιβάλλον νερού/ηλεκτρολύτη. Το NREL διαθέτει το σύστημα PEC που έχει αναπτύξει.

Το σύστημα του NREL μπορεί να παράγει υδρογόνο από ηλιακό φως χωρίς το κόστος και την πολυπλοκότητα των ηλεκτρολυτών, επιτυγχάνοντας απόδοση ηλιακού-προς-υδρογόνο 12,4% (κατώτερη θερμική αξία) χρησιμοποιώντας καταγεγραμμένο φως. Η περαιτέρω έρευνα στο NREL εστιάζει στην ανάπτυξη πιο αποδοτικών, χαμηλού κόστους υλικών και συστημάτων που είναι ανθεκτικά και ανθεκτικά στη διάβρωση σε υδάτινα περιβάλλοντα.

Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε τι κάνει το υδρογόνο το μέλλον των καυσίμων.

Βιολογικό Υδρογόνο 

Ένα ακόμη συναρπαστικό μονοπάτι που εξερευνά το NREL αφορά το «Βιολογικό Υδρογόνο». Οι επιστήμονες του NREL αναπτύσσουν τεχνολογίες προεπεξεργασίας για τη μετατροπή της λιγνοκυτταρικής βιομάζας σε τροφοδοσίες πλούσιες σε σάκχαρα που μπορούν να ζυμωθούν άμεσα για την παραγωγή υδρογόνου, αιθανόλης και χημικών υψηλής αξίας.

Επιπλέον, γίνονται προσπάθειες για την αναγνώριση ενός κονσόρτσιουμ Clostridium που μπορεί να ζυμώνει άμεσα την ημικυτταρίνη σε υδρογόνο.

Άλλες ερευνητικές περιοχές στον τομέα του Βιολογικού Υδρογόνου περιλαμβάνουν τα εξής:

• Βιοαναζήτηση αποδοτικών κυτταλολυτικών μικροοργανισμών, όπως το Clostridium thermocellum, που μπορούν να ζυμώνουν κρυσταλλική κυτταρίνη άμεσα σε υδρογόνο για τη μείωση του κόστους πρώτων υλών.
• Αναγνώριση ενός μοντέλου κυτταλολυτικού βακτηρίου.
• Εξερεύνηση του δυναμικού του μοντέλου κυτταλολυτικού βακτηρίου για γενετικές τροποποιήσεις, συμπεριλαμβανομένης της ευαισθησίας σε αντιβιοτικά και της ευκολίας γενετικού μετασχηματισμού.
• Ανάπτυξη στρατηγικών για τη δημιουργία μεταλλαγμένων που εμποδίζονται επιλεκτικά από την παραγωγή αερίων οξέων και διαλυτών, ώστε να μεγιστοποιηθεί η απόδοση υδρογόνου.

Ενώ οργανισμοί, ερευνητικά ιδρύματα και εργαστήρια είναι ενεργά παγκοσμίως, οι ιδιωτικές εταιρείες είναι επίσης ενεργές.

1. Linde 

Μία από τις εταιρείες που βρίσκεται στην πρώτη γραμμή της καθαρής παραγωγής υδρογόνου εδώ και χρόνια είναι η Linde. Η εταιρεία ισχυρίζεται ότι οικαινοτόμες τεχνολογίες, συμπεριλαμβανομένης της αποδοτικής συμπίεσης και της ασφαλούς επαναπλήρωσης του υδρογόνου, σε συνδυασμό με δεκαετίες εμπειρίας, καθιστούν την υποδομή της ασυναγώνιστη.

Οι δραστηριότητες της εταιρείας, που στοχεύουν στην καθαρή παραγωγή υδρογόνου, περιλαμβάνουν διάφορες μεθόδους και στρατηγικές. Η ηλεκτρόλυση για την παραγωγή πράσινου υδρογόνου, για παράδειγμα, περιλαμβάνει ηλεκτρολύτες που τροφοδοτούνται με ανανεώσιμη ενέργεια.

Στην ηλεκτρόλυση, το νερό διασπάται σε υδρογόνο και οξυγόνο χρησιμοποιώντας ηλεκτρισμό που παράγεται εξ ολοκλήρου από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η διαδικασία αυτή λαμβάνει χώρα σε μονάδες που ονομάζονται ηλεκτρολύτες. Ενώ οι ηλεκτρολύτες διαφέρουν σε μέγεθος, χωρητικότητα και τεχνολογία, η βασική χημεία παραμένει η ίδια.

Προς το παρόν, υπάρχουν δύο κύριες τεχνολογίες ηλεκτρόλυσης: αλκαλική και PEM (Προτονική Μεμβράνη Ανταλλαγής)—και οι δύο, σύμφωνα με τη Linde, μπορούν να παράγουν υδρογόνο υψηλής καθαρότητας στον τόπο και κατ’ απαίτηση.

Η αλκαλική ηλεκτρόλυση χρησιμοποιεί δύο ηλεκτρόδια χωρισμένα από μια πορώδη διαφραγματική μεμβράνη και ένα υγρό αλκαλικό διάλυμα ως ηλεκτρολύτη. Το διάλυμα επιτρέπει τη μεταφορά ιόντων υδροξειδίου μεταξύ των ηλεκτροδίων για τη δημιουργία οξυγόνου και υδρογόνου, αλλά δεν καταναλώνονται κατά την αντίδραση. Η τεχνολογία μπορεί να είναι αξιόπιστη και ταυτόχρονα οικονομική.

Από την άλλη πλευρά, η ηλεκτρόλυση PEM χρησιμοποιεί καθαρό νερό και στερεό πολυμερές ως ηλεκτρολύτη αντί για υγρό διάλυμα, επιτρέποντας στο ηλεκτρικό ρεύμα να διασπά το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο. Τα πρωτόνια του υδρογόνου περνούν μέσω της μεμβράνης, συνδυαζόμενα με ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν αέριο H2 στην πλευρά του καταλύτη.

Η Linde προσφέρει επίσης αποτελεσματικές τεχνολογίες Συλλογής και Αποθήκευσης Άνθρακα (CCUS) για μια σειρά στρατηγικών. Διαθέτει καινοτόμες λύσεις παράδοσης για την έγχυση υδρογόνου σε υπάρχοντες αγωγούς φυσικού αερίου, ώστε να εξυπηρετήσει μια ευρεία γκάμα τελικών εφαρμογών.

Η Linde διαχειρίζεται εξαιρετικά προηγμένες λειτουργίες αποθήκευσης υδρογόνου, το οποίο αποθηκεύεται σε υπόγειες αλμυρές σπηλιές. Εκτός από το ότι είναι έμπειρος εταίρος στην ανάπτυξη ενεργειακών πάρκων, η Linde λειτουργεί την πρώτη εμπορική σπηλιά υψηλής καθαρότητας υδρογόνου για πάνω από μια δεκαετία. Διαθέτει επίσης δεκαετίες εμπειρίας στην κατασκευή συστημάτων υγροποίησης υδρογόνου για την παραγωγή υγρού υδρογόνου, διευκολύνοντας την αποθήκευση και τη μεταφορά.

Σύμφωνα με τα πιο πρόσφατα διαθέσιμα οικονομικά δεδομένα, η Linde κατέγραψε πωλήσεις αξίας 8,356 δισεκατομμυρίων δολαρίων ΗΠΑ για το τρίμηνο που έληξε στις 30 Σεπτεμβρίου 2024.

2. Air Products

Μία άλλη εταιρεία που συμβάλλει σημαντικά στον χώρο της καθαρής παραγωγής υδρογόνου είναι η Air Products. Η εταιρεία πιστεύει ότι η παραγωγή καθαρού υδρογόνου από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα είναι ουσιώδης για την αποανθρακοποίηση βιομηχανικών διεργασιών που είναι δύσκολο να ηλεκτριστούν, όπως η παραγωγή χάλυβα και η χημική επεξεργασία.

Η εταιρεία έχει ήδη δεσμεύσει 15 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ σε έργα που θα προωθήσουν την παραγωγή χαμηλού άνθρακα υδρογόνου και θα επιταχύνουν τη μετάβαση στην ενέργεια.

Οι εφαρμογές καθαρού υδρογόνου της εταιρείας περιλαμβάνουν την τροφοδοσία υδρογόνου για αυτοκίνητα, λεωφορεία, γερανούς, πλοία, τρένα και φορτηγά. Η οδική μεταφορά αντιπροσωπεύει σχεδόν το 12% των παγκόσμιων εκπομπών. Η μετατροπή των λεωφορείων πετρελαίου σε λεωφορεία κυψέλης καυσίμου υδρογόνου μηδενικών εκπομπών μπορεί να μειώσει τις παγκόσμιες εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και να βελτιώσει την ποιότητα του αέρα. Η Air Products είναι ηγέτης στην τροφοδοσία υδρογόνου λεωφορείων και συμμετέχει σε έργα παγκοσμίως.

Η NEOM Green Hydrogen Company (NGHC), μια ισόποση κοινοπραξία παραγωγής μεταξύ της ACWA Power, Air Products και NEOM, δημιουργεί τη μεγαλύτερη παγκοσμίως εγκατάσταση παραγωγής πράσινου αμμωνίας βασισμένης σε υδρογόνο, λειτουργώντας με ανανεώσιμη ενέργεια. Η εγκατάσταση αυτή θα παράγει έως και 600 τόνους ημερησίως υδρογόνου χωρίς άνθρακα με τη μορφή πράσινης αμμωνίας ως οικονομική λύση για τους τομείς των μεταφορών και της βιομηχανίας παγκοσμίως.

Το νέο συγκρότημα ενέργειας καθαρού υδρογόνου μηδενικού εκπομπής της Air Products προορίζεται να κάνει το Ένντοντον, Αλμπέρτα, το κέντρο της οικονομίας υδρογόνου της δυτικής Καναδά. Ενώ η κατασκευή προχωράει στο Ένντοντον στο μετασχηματιστικό νέο συγκρότημα υδρογόνου της Air Products, η σύνδεση αυτής της εγκατάστασης με το υπάρχον δίκτυο αγωγών της εταιρείας θα βοηθήσει τους πελάτες της στον τομέα της διύλισης και της πετροχημείας να μειώσουν την ένταση άνθρακα των ενεργειακών προϊόντων τους και να βελτιώσουν την απόδοση βιωσιμότητας. Επιπλέον, η κορυφαία εγκατάσταση υγροποίησης θα βοηθήσει στην επιτάχυνση της χρήσης του υδρογόνου ως καυσίμου χωρίς εκπομπές στην δυτική Καναδά.

Το Louisiana Clean Energy Complex της Air Products θα παράγει υδρογόνο χαμηλού άνθρακα για την τροφοδοσία της κινητικότητας και των βιομηχανικών αγορών στην περιοχή του Κόλπου του Μεξικού και πέραν αυτής. Η εγκατάσταση εκτιμάται ότι θα συλλάβει και θα αποθηκεύσει το 95% των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα (πάνω από 5 εκατομμύρια τόνους ετησίως), αποθηκεύοντας μόνιμα το CO2 σε ιδανικό γεωλογικό πόρο στην Λουιζιάνα.

Αυτό το έργο αποτελεί τη μεγαλύτερη επένδυση των ΗΠΑ από την Air Products, χτισμένο με την πρόθεση να βοηθήσει την πολιτεία Λουιζιάνα να μειώσει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου σε μηδενικό καθαρό αποτύπωμα μέχρι το 2050.

Η Air Products επίσης σχεδιάζει να επενδύσει περίπου 500 εκατομμύρια δολάρια για την κατασκευή, ιδιοκτησία και λειτουργία μιας εγκατάστασης 35 τόνων ημερησίως για την παραγωγή πράσινου υγρού υδρογόνου σε ένα νέο χώρο στην Massena, Νέα Υόρκη, μαζί με την εγκατάσταση διανομής και παροχής υγρού υδρογόνου. Το έργο θα αποτρέψει 6 εκατομμύρια τόνους CO2 κατά τη διάρκεια της ζωής του. Το έργο θα χρησιμοποιήσει υδροηλεκτρική ενέργεια από τον ποταμό Σεντ Λόρενς για την τροφοδοσία της παραγωγής υδρογόνου χωρίς άνθρακα.

Για το οικονομικό έτος που έληξε στις 30 Σεπτεμβρίου 2024, η εταιρεία κατέγραψε πωλήσεις άνω των 12 δισεκατομμυρίων δολαρίων ΗΠΑ.

Στο Μέλλον με Καθαρό Υδρογόνο

Υπάρχει αρκετή ενθάρρυνση για τις εταιρείες και τους ερευνητικούς οργανισμούς να συνεχίσουν να αναπτύσσουν νέους τρόπους αξιόπιστης και οικονομικής παραγωγής υδρογόνου. Το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, για παράδειγμα, επέλεξε επτά νικητές το 2023 για τη συλλογική χρηματοδότηση 7 δισεκατομμυρίων δολαρίων που διατέθηκε από το Δίκαιο Δυπολικής Υποδομής για την υλοποίηση μιας σειράς «κέντρων υδρογόνου». Για να πληρούν τις προϋποθέσεις, κάθε κέντρο έπρεπε να αποδείξει πειστικά ότι μπορεί να παράγει τουλάχιστον 50–100 μετρικούς τόνους καθαρού υδρογόνου ανά ημέρα και να μειώσει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

Οι πιο ενεργοί συμμετέχοντες που αναφέρονται στα επιλεγμένα κέντρα υδρογόνου του DOE περιλαμβάνουν εταιρείες όπως η AES Corporation AES Corporation (AES ), Air Liquide (AIL.DE ), Amazon Amazon (AMZN ), Bloom Energy Bloom Energy (BE ), Chevron Chevron (CVX ), ExxonMobil (XOM ), GTI Energy, Holtec, Mitsubishi Power Americas, Plug Power Plug Power (PLUG ), και (TRP ).

Οι τεχνολογίες αιχμής μπορούν επίσης να εμπλακούν στην προώθηση της παραγωγής και διανομής υδρογόνου. Το NREL, για παράδειγμα, πραγματοποιεί επιταχυμένη δοκιμή και κυκλική χρήση σωλήνων διανομής υδρογόνου 700 bar στο Energy Systems Integration Facility χρησιμοποιώντας αυτοματοποιημένα ρομπότ για να προσομοιώσουν συνθήκες πεδίου. Εδώ, τα ρομπότ μιμούνται το επαναλαμβανόμενο στρες ενός ατόμου που λυγίζει και στρίβει ένα σωλήνα για να διανείμει υδρογόνο σε ένα αποθηκευτικό δοχείο ενός οχήματος κυψέλης καυσίμου. Οι ερευνητές εξετάζουν τις μηχανικές, θερμικές και πίεσης αποδοτικότητες νέων και χρησιμοποιημένων σωλήνων διανομής υδρογόνου.

Το υδρογόνο βρίσκεται σε μια φάση άνθησης, και η δυναμική του μπορεί μόνο να αυξηθεί από εδώ. Σύμφωνα με οργανισμούς που παρακολουθούν την παγκόσμια ανάπτυξη έργων υδρογόνου, το 2022 ανακοινώθηκαν 680 μεγάλης κλίμακας έργα παραγωγής υδρογόνου, με αξία άμεσων επενδύσεων 240 δισεκατομμυρίων δολαρίων. Η REL επίσης πραγματοποιεί τακτικά αναλύσεις σε επίπεδο συστημάτων για διάφορα βιώσιμα μονοπάτια παραγωγής και διανομής υδρογόνου, ώστε να βοηθήσει στον καθορισμό βελτιώσεων κατάστασης που προκύπτουν από τεχνολογικές προόδους, το κόστος ως συνάρτηση του όγκου παραγωγής και το δυναμικό για μείωση του κόστους.

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η επένδυση σε υδρογόνο μέχρι το 2030, ενώ ιδιωτικές εταιρείες κεφαλαίων και εταιρείες επιχειρηματικού κεφαλαίου επένδυσαν ρεκόρ ποσά σε εταιρείες υδρογόνου σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης το 2022, προσφέροντας 3,1 δισεκατομμύρια δολάρια σε ιδιωτικό κεφάλαιο σε εταιρείες σχετικές με το υδρογόνο και 2,6 δισεκατομμύρια δολάρια σε επενδύσεις επιχειρηματικού κεφαλαίου σε 192 νεοσύστατες επιχειρήσεις στον χώρο.

Καθώς μιλούσαν για τη σημασία αυτής της δυναμικής, η Adria Wilson, διευθύντρια της ομάδας Πολιτικής & Υποστήριξης των ΗΠΑ της Breakthrough Energy, δήλωσε ότι οι πρόσφατες νίκες πολιτικής σημαίνουν ότι το προσιτό, καθαρό υδρογόνο θα είναι ένα εργαλείο αποανθρακοποίησης που θα έχουμε στη διάθεσή μας την επόμενη δεκαετία, αν όχι νωρίτερα.

Ωστόσο, ενώ είμαστε πλήρως αισιόδοξοι, πρέπει επίσης να θυμόμαστε ότι υπάρχει ακόμη μακρύ δρόμο μπροστά. Σύμφωνα με αριθμούς που παρέχονται από το World Resources Institute, το 95% του υδρογόνου παράγεται από ορυκτά καύσιμα, συνήθως μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως αναμόρφωση μεθανίου με ατμό (SMR), στην οποία το νερό θερμαίνεται σε υψηλές θερμοκρασίες για να παραχθεί ατμός που αντιδρά με φυσικό αέριο και παράγει υδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα (CO2). Η διαδικασία παραμένει σημαντικά εκπομπή αερίων του θερμοκηπίου, εκπέμποντας από 10 έως 14 κιλά CO2 ισοδύναμα ανά κιλό υδρογόνου, ποσό παρόμοιο με τις εκπομπές άνθρακα από την παραγωγή και καύση ενός γαλόνου βενζίνης.

Οι μέθοδοι παραγωγής καθαρού υδρογόνου θα πρέπει να μας βοηθήσουν να απαλλαγούμε από τέτοιες μεθόδους. Η μετάβαση πρέπει να είναι γρήγορη, αλλά μέσω βιώσιμων μεθόδων.

Κάντε κλικ εδώ για μια λίστα με τις κορυφαίες μετοχές καθαρής ενέργειας με έμφαση στη βιωσιμότητα.