In l'ultimi anni, i paesi di u mondu sanu prumove u sviluppu di l'industria di l'energia di l'idrogenu à una velocità senza precedenti. Sicondu u rapportu publicatu inseme da a Cummissione Internaziunale per l'Energia di l'Idrogenu è McKinsey, più di 30 paesi è regioni anu publicatu a roadmap per u sviluppu di l'energia di l'idrogenu, è l'investimentu mundiale in prughjetti di energia di l'idrogenu righjungerà 300 miliardi di dollari americani da u 2030.
L'energia di l'idrogenu hè l'energia liberata da l'idrogenu in u prucessu di cambiamenti fisichi è chimichi. L'idrogenu è l'ossigenu ponu esse brusgiati per generà energia termica, è ponu ancu esse cunvertiti in elettricità da e pile à combustibile. L'idrogenu ùn hà micca solu una vasta gamma di fonti, ma hà ancu i vantaghji di una bona conduzione termica, pulitu è non tossicu, è un calore elevatu per unità di massa. U cuntenutu di calore di l'idrogenu à a stessa massa hè circa trè volte quellu di a benzina. Hè una materia prima impurtante per l'industria petrochimica è un carburante per i razzi aerospaziali. Cù a crescente chjama à affrontà u cambiamentu climaticu è ottene a neutralità di u carbonu, si prevede chì l'energia di l'idrogenu cambierà u sistema energeticu umanu.
L'energia di l'idrogenu hè favurita micca solu per via di a so emissione zero di carbone in u prucessu di liberazione, ma ancu perchè l'idrogenu pò esse adupratu cum'è un vettore di almacenamiento d'energia per cumpensà a volatilità è l'intermittenza di l'energie rinnuvevuli è prumove u sviluppu à grande scala di quest'ultima. Per esempiu, a tecnulugia "electricità à gas" prumossa da u guvernu tedescu hè di pruduce idrogenu per almacenà elettricità pulita cum'è l'energia eolica è l'energia solare, chì ùn pò esse aduprata in tempu, è per trasportà l'idrogenu nantu à una longa distanza per un ulteriore usu efficace. Oltre à u statu gassosu, l'idrogenu pò ancu appare cum'è idruro liquidu o solidu, chì hà una varietà di modi di almacenamiento è di trasportu. Cum'è una rara energia "accoppiata", l'energia di l'idrogenu ùn pò micca solu realizà a cunversione flessibile trà elettricità è idrogenu, ma ancu custruisce un "ponte" per realizà l'interconnessione di elettricità, calore, fretu è ancu carburanti solidi, gas è liquidi, in modu da custruisce un sistema energeticu più pulitu è efficiente.
Diverse forme d'energia à l'idrogenu anu parechji scenarii d'applicazione. À a fine di u 2020, a pruprietà mundiale di veiculi à pile à combustibile à l'idrogenu aumenterà di 38% paragunatu à l'annu precedente. L'applicazione à grande scala di l'energia à l'idrogenu si sta espandendu gradualmente da u campu automobilisticu à altri campi cum'è u trasportu, a custruzzione è l'industria. Quandu hè applicata à u trasportu ferroviariu è à e navi, l'energia à l'idrogenu pò riduce a dipendenza di u trasportu à longa distanza è à carichi elevati da i carburanti tradiziunali di petroliu è gas. Per esempiu, à u principiu di l'annu scorsu, Toyota hà sviluppatu è cunsegnatu u primu batch di sistemi di pile à combustibile à l'idrogenu per e navi marine. Applicata à a generazione distribuita, l'energia à l'idrogenu pò furnisce energia è calore per edifici residenziali è cummerciali. L'energia à l'idrogenu pò ancu furnisce direttamente materie prime efficienti, agenti riducenti è fonti di calore di alta qualità per l'industrie petrochimiche, siderurgiche, metallurgiche è altre industrie chimiche, riducendu efficacemente l'emissioni di carbonu.
Tuttavia, cum'è un tipu d'energia secundaria, l'energia di l'idrogenu ùn hè micca faciule d'ottene. L'idrogenu esiste principalmente in l'acqua è in i combustibili fossili in forma di cumposti nantu à a terra. A maiò parte di e tecnulugie esistenti di pruduzzione d'idrogenu si basanu nantu à l'energia fossile è ùn ponu micca evità l'emissioni di carbone. Attualmente, a tecnulugia di pruduzzione d'idrogenu da l'energie rinnuvevuli hè in maturazione graduale, è l'idrogenu à emissioni zero di carbone pò esse pruduttu da a generazione di energia rinnuvevule è l'elettrolisi di l'acqua. I scientifichi stanu ancu esplorendu nuove tecnulugie di pruduzzione d'idrogenu, cum'è a fotolisi solare di l'acqua per pruduce idrogenu è a biomassa per pruduce idrogenu. A tecnulugia di pruduzzione d'idrogenu nucleare sviluppata da l'Istitutu di l'energia nucleare è di e nuove tecnulugie energetiche di l'Università Tsinghua hè prevista per cumincià a dimostrazione in 10 anni. Inoltre, a catena di l'industria di l'idrogenu include ancu u almacenamentu, u trasportu, u riempimentu, l'applicazione è altri ligami, chì sò ancu cunfruntati à sfide tecniche è vincoli di costu. Pigliendu cum'è esempiu l'almacenamentu è u trasportu, l'idrogenu hè di bassa densità è faciule da perde à temperatura è pressione nurmali. U cuntattu à longu andà cù l'acciaiu pruvucarà "fragilizazione di l'idrogenu" è danni à quest'ultimu. L'almacenamentu è u trasportu sò assai più difficiuli chè u carbone, u petroliu è u gasu naturale.
Attualmente, parechji paesi intornu à tutti l'aspetti di a nova ricerca nantu à l'idrogenu sò in pienu sviluppu, difficultà tecniche per superà. Cù l'espansione cuntinua di a scala di pruduzzione di energia di l'idrogenu è l'infrastrutture di almacenamentu è di trasportu, u costu di l'energia di l'idrogenu hà ancu un grande spaziu per calà. A ricerca mostra chì u costu generale di a catena industriale di l'energia di l'idrogenu hè previstu di calà di a mità da u 2030. Aspittemu chì a sucietà di l'idrogenu accelererà.
Data di publicazione: 30 di marzu di u 2021