Por que a enerxía do hidróxeno chama a atención?

Nos últimos anos, os países de todo o mundo están a promover o desenvolvemento da industria da enerxía do hidróxeno a unha velocidade sen precedentes.Segundo o informe publicado conxuntamente pola Comisión de Enerxía do Hidróxeno e McKinsey, máis de 30 países e rexións publicaron a folla de ruta para o desenvolvemento da enerxía do hidróxeno e o investimento global en proxectos de enerxía do hidróxeno alcanzará os 300.000 millóns de dólares en 2030.

A enerxía do hidróxeno é a enerxía liberada polo hidróxeno no proceso de cambios físicos e químicos.O hidróxeno e o osíxeno pódense queimar para xerar enerxía térmica, e tamén se poden converter en electricidade mediante pilas de combustible.O hidróxeno non só ten unha gran variedade de fontes, senón que tamén ten as vantaxes dunha boa condución da calor, limpa e non tóxica e alta calor por unidade de masa.O contido de calor do hidróxeno á mesma masa é aproximadamente tres veces o da gasolina.É unha materia prima importante para a industria petroquímica e combustible de enerxía para foguetes aeroespaciais.Co aumento da chamada a facer fronte ao cambio climático e lograr a neutralidade do carbono, espérase que a enerxía do hidróxeno cambie o sistema enerxético humano.

 

A enerxía do hidróxeno é favorecida non só pola súa emisión nula de carbono no proceso de liberación, senón tamén porque o hidróxeno pode utilizarse como transportador de almacenamento de enerxía para compensar a volatilidade e a intermitencia das enerxías renovables e promover o desenvolvemento a grande escala destas últimas. .Por exemplo, a tecnoloxía de "electricidade a gas" que promove o goberno alemán é producir hidróxeno para almacenar electricidade limpa, como a enerxía eólica e solar, que non se pode utilizar a tempo, e transportar hidróxeno a longa distancia para unha maior eficacia. utilización.Ademais do estado gasoso, o hidróxeno tamén pode aparecer como hidruro líquido ou sólido, que ten unha variedade de modos de almacenamento e transporte.Como enerxía de "acoplamento" rara, a enerxía do hidróxeno non só pode realizar a conversión flexible entre electricidade e hidróxeno, senón que tamén pode construír unha "ponte" para realizar a interconexión de electricidade, calor, frío e mesmo combustibles sólidos, gaseosos e líquidos, de xeito que para construír un sistema enerxético máis limpo e eficiente.

 

Varias formas de enerxía do hidróxeno teñen múltiples escenarios de aplicación.A finais de 2020, a propiedade global de vehículos de pila de combustible de hidróxeno aumentará un 38% en comparación co ano anterior.A aplicación a gran escala da enerxía do hidróxeno está a expandirse gradualmente desde o campo da automoción a outros campos como o transporte, a construción e a industria.Cando se aplica ao tránsito ferroviario e aos buques, a enerxía do hidróxeno pode reducir a dependencia do transporte de longa distancia e alta carga dos combustibles tradicionais de petróleo e gas.Por exemplo, a principios do ano pasado, Toyota desenvolveu e entregou o primeiro lote de sistemas de pilas de combustible de hidróxeno para buques mariños.Aplicada á xeración distribuída, a enerxía do hidróxeno pode proporcionar enerxía e calor para edificios residenciais e comerciais.A enerxía do hidróxeno tamén pode proporcionar directamente materias primas eficientes, axentes reductores e fontes de calor de alta calidade para industrias petroquímicas, siderúrxicas, metalúrxicas e outras químicas, reducindo de forma efectiva as emisións de carbono.

 

Non obstante, como unha especie de enerxía secundaria, a enerxía do hidróxeno non é fácil de obter.O hidróxeno existe principalmente na auga e nos combustibles fósiles en forma de compostos na terra.A maioría das tecnoloxías de produción de hidróxeno existentes dependen da enerxía fósil e non poden evitar as emisións de carbono.Na actualidade, a tecnoloxía de produción de hidróxeno a partir de enerxías renovables está madurando gradualmente e pódese producir hidróxeno con emisión cero de carbono a partir da xeración de enerxía renovable e da electrólise da auga.Os científicos tamén están a explorar novas tecnoloxías de produción de hidróxeno, como a fotólise solar da auga para producir hidróxeno e biomasa para producir hidróxeno.Espérase que a tecnoloxía de produción de hidróxeno nuclear desenvolvida polo Instituto de enerxía nuclear e tecnoloxía de novas enerxías da Universidade de Tsinghua comece a demostración en 10 anos.Ademais, a cadea da industria do hidróxeno tamén inclúe almacenamento, transporte, recheo, aplicación e outras ligazóns, que tamén se enfrontan a retos técnicos e limitacións de custos.Tomando como exemplo o almacenamento e o transporte, o hidróxeno é de baixa densidade e fácil de filtrar a temperatura e presión normais.O contacto a longo prazo co aceiro provocará "fragilización do hidróxeno" e danos a este último.O almacenamento e o transporte son moito máis difíciles que o carbón, o petróleo e o gas natural.

 

Actualmente, moitos países en torno a todos os aspectos da nova investigación do hidróxeno está en pleno apoxeo, dificultades técnicas para avanzar para superar.Coa expansión continua da escala de produción de enerxía de hidróxeno e infraestrutura de almacenamento e transporte, o custo da enerxía do hidróxeno tamén ten un gran espazo para diminuír.A investigación mostra que espérase que o custo global da cadea da industria enerxética do hidróxeno caiga á metade en 2030. Agardamos que a sociedade do hidróxeno se acelere.


Hora de publicación: 30-mar-2021
Chat en liña de WhatsApp!