የሃይድሮጂን ኃይል ትኩረትን የሚስበው ለምንድን ነው?

በቅርብ ዓመታት ውስጥ በዓለም ዙሪያ ያሉ አገሮች የሃይድሮጂን ኢነርጂ ኢንዱስትሪን ታይቶ በማይታወቅ ፍጥነት እያስተዋወቁ ነው። በዓለም አቀፉ የሃይድሮጂን ኢነርጂ ኮሚሽን እና በማኪንሴይ በጋራ ባወጡት ሪፖርት መሠረት ከ30 በላይ አገሮች እና ክልሎች የሃይድሮጂን ኢነርጂ ልማት የመንገድ ካርታ አውጥተዋል፣ እና በሃይድሮጂን ኢነርጂ ፕሮጀክቶች ላይ ያለው ዓለም አቀፍ ኢንቨስትመንት በ2030 300 ቢሊዮን የአሜሪካ ዶላር ይደርሳል።

የሃይድሮጂን ኢነርጂ በአካላዊ እና ኬሚካላዊ ለውጦች ሂደት ውስጥ በሃይድሮጂን የሚለቀቀው ኃይል ነው። ሃይድሮጂን እና ኦክስጅን የሙቀት ኃይል ለማመንጨት ሊቃጠሉ ይችላሉ፣ እና በነዳጅ ሴሎች ወደ ኤሌክትሪክ ሊቀየሩ ይችላሉ። ሃይድሮጂን የተለያዩ ምንጮች ብቻ ሳይሆን ጥሩ የሙቀት ማስተላለፊያ ጥቅሞችም አሉት፣ ንፁህ እና መርዛማ ያልሆነ፣ እና በአንድ አሃድ ክብደት ከፍተኛ ሙቀት። በተመሳሳይ ክብደት ያለው የሃይድሮጂን የሙቀት መጠን ከቤንዚን ሦስት እጥፍ ያህል ነው። ለፔትሮኬሚካል ኢንዱስትሪ እና ለአየር ወለድ ሮኬት የኃይል ነዳጅ አስፈላጊ ጥሬ እቃ ነው። የአየር ንብረት ለውጥን ለመቋቋም እና የካርቦን ገለልተኛነትን ለማሳካት ጥሪ እየጨመረ በመምጣቱ፣ የሃይድሮጂን ኢነርጂ የሰውን ኢነርጂ ስርዓት እንደሚለውጥ ይጠበቃል።

የሃይድሮጂን ኢነርጂ የሚመረጠው በመልቀቂያ ሂደቱ ውስጥ ዜሮ የካርቦን ልቀት ስላለው ብቻ ሳይሆን ሃይድሮጂን የታዳሽ ኢነርጂ ተለዋዋጭነት እና መቆራረጥን ለማካካስ እና የኋለኛውን ሰፊ ​​እድገት ለማበረታታት እንደ የኃይል ማከማቻ ተሸካሚ ሆኖ ሊያገለግል ስለሚችል ነው። ለምሳሌ፣ በጀርመን መንግስት የሚተዋወቀው “ከኤሌክትሪክ ወደ ጋዝ” ቴክኖሎጂ እንደ ነፋስ ኃይል እና የፀሐይ ኃይል ያሉ ንጹህ ኤሌክትሪክ ለማከማቸት ሃይድሮጂን ማምረት እና ለተጨማሪ ውጤታማ አጠቃቀም ሃይድሮጂንን በረጅም ርቀት ማጓጓዝ ነው። ከጋዝ ሁኔታ በተጨማሪ፣ ሃይድሮጂን እንደ ፈሳሽ ወይም ጠጣር ሃይድሮይድ ሊመስል ይችላል፣ ይህም የተለያዩ የማከማቻ እና የመጓጓዣ ሁነታዎች አሉት። እንደ ብርቅዬ “ኩፕላንት” ኢነርጂ፣ የሃይድሮጂን ኢነርጂ በኤሌክትሪክ እና በሃይድሮጂን መካከል ያለውን ተለዋዋጭ ልወጣ እውን ማድረግ ብቻ ሳይሆን የበለጠ ንጹህ እና ቀልጣፋ የኢነርጂ ስርዓት ለመገንባት የኤሌክትሪክ፣ የሙቀት፣ የቅዝቃዜ እና የጠጣር፣ የጋዝ እና የፈሳሽ ነዳጆች ትስስር እውን ለማድረግ “ድልድይ” መገንባት ይችላል።

የተለያዩ የሃይድሮጂን ኢነርጂ ዓይነቶች በርካታ የትግበራ ሁኔታዎች አሏቸው። በ2020 መጨረሻ ላይ የሃይድሮጂን ነዳጅ ሴል ተሽከርካሪዎች ዓለም አቀፍ ባለቤትነት ከቀዳሚው ዓመት ጋር ሲነጻጸር በ38% ይጨምራል። የሃይድሮጂን ኢነርጂ ሰፊ አተገባበር ከአውቶሞቲቭ መስክ ወደ ሌሎች እንደ ትራንስፖርት፣ ኮንስትራክሽን እና ኢንዱስትሪ ያሉ መስኮች ቀስ በቀስ እየሰፋ ነው። በባቡር ትራንስፖርት እና መርከቦች ላይ ሲተገበር የሃይድሮጂን ኢነርጂ በባህላዊ የነዳጅ እና የጋዝ ነዳጆች ላይ የረጅም ርቀት እና ከፍተኛ ጭነት ትራንስፖርት ጥገኝነትን ሊቀንስ ይችላል። ለምሳሌ፣ ባለፈው ዓመት መጀመሪያ ላይ ቶዮታ ለባህር መርከቦች የመጀመሪያውን የሃይድሮጂን ነዳጅ ሴል ስርዓቶችን አዘጋጅቶ አቅርቧል። ለተከፋፈለ ትውልድ የሚተገበር የሃይድሮጂን ኢነርጂ ለመኖሪያ እና ለንግድ ሕንፃዎች ኃይል እና ሙቀት ሊያቀርብ ይችላል። የሃይድሮጂን ኢነርጂ እንዲሁም ለፔትሮኬሚካል፣ ለብረት እና ለብረት፣ ለብረታ ብረት እና ለሌሎች የኬሚካል ኢንዱስትሪዎች ቀልጣፋ ጥሬ እቃዎችን በቀጥታ ማቅረብ፣ ወኪሎችን መቀነስ እና ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን የሙቀት ምንጮችን ማቅረብ ይችላል፣ ይህም የካርቦን ልቀትን ውጤታማ በሆነ መንገድ ይቀንሳል።

ይሁን እንጂ፣ እንደ ሁለተኛ ደረጃ ኃይል አይነት፣ የሃይድሮጂን ኃይል ማግኘት ቀላል አይደለም። ሃይድሮጂን በዋናነት በውሃ እና በቅሪተ አካል ነዳጆች ውስጥ በምድር ላይ ባሉ ውህዶች መልክ ይገኛል። አብዛኛዎቹ ነባር የሃይድሮጂን ምርት ቴክኖሎጂዎች በቅሪተ አካል ኃይል ላይ የተመሰረቱ ሲሆኑ የካርቦን ልቀትን ማስቀረት አይችሉም። በአሁኑ ጊዜ፣ ከታዳሽ ኃይል የሚገኘው የሃይድሮጂን ምርት ቴክኖሎጂ ቀስ በቀስ እየበሰለ ሲሆን ዜሮ የካርቦን ልቀት ሃይድሮጂን ከታዳሽ ኃይል የኃይል ማመንጫ እና ከውሃ ኤሌክትሮላይዝስ ሊመረት ይችላል። ሳይንቲስቶች እንደ ሃይድሮጂን እና ባዮማስ ለማምረት የውሃ የፀሐይ ፎቶላይዝስ ያሉ አዳዲስ የሃይድሮጂን ምርት ቴክኖሎጂዎችን እየመረመሩ ነው። በቺንግዋ ዩኒቨርሲቲ የኑክሌር ኃይል ተቋም እና አዲስ የኢነርጂ ቴክኖሎጂ የተገነባው የኑክሌር ሃይድሮጂን ምርት ቴክኖሎጂ በ10 ዓመታት ውስጥ ማሳያ እንደሚጀምር ይጠበቃል። በተጨማሪም፣ የሃይድሮጂን ኢንዱስትሪ ሰንሰለት ማከማቻ፣ መጓጓዣ፣ መሙላት፣ አተገባበር እና ሌሎች አገናኞችን ያካትታል፣ እነዚህም በቴክኒክ ተግዳሮቶች እና በወጪ ገደቦች የተጋፈጡ ናቸው። ማከማቻ እና መጓጓዣን እንደ ምሳሌ በመውሰድ፣ ሃይድሮጂን ዝቅተኛ ጥግግት ያለው እና በመደበኛ የሙቀት መጠን እና ግፊት ስር በቀላሉ የሚፈስ ነው። ከብረት ጋር የረጅም ጊዜ ግንኙነት “የሃይድሮጂን መበላሸት” እና በኋለኛው ላይ ጉዳት ያስከትላል። ማከማቻ እና መጓጓዣ ከድንጋይ ከሰል፣ ከዘይት እና ከተፈጥሮ ጋዝ በጣም ከባድ ናቸው።

በአሁኑ ጊዜ፣ በአዲሱ የሃይድሮጂን ምርምር ዙሪያ ያሉ ብዙ አገሮች በከፍተኛ ፍጥነት ላይ ናቸው፣ ለማሸነፍ የቴክኒክ ችግሮችም እየተከሰቱ ነው። የሃይድሮጂን የኃይል ምርት እና የማከማቻ እና የትራንስፖርት መሠረተ ልማት ቀጣይነት ባለው መስፋፋት፣ የሃይድሮጂን የኃይል ዋጋም የሚቀንስበት ሰፊ ቦታ አለው። ጥናቶች እንደሚያሳዩት የሃይድሮጂን የኃይል ኢንዱስትሪ ሰንሰለት አጠቃላይ ወጪ በ2030 በግማሽ እንደሚቀንስ ይጠበቃል። የሃይድሮጂን ማህበረሰብ እንደሚፋጠን እንጠብቃለን።