Immisa biyo ah ayaa lagu isticmaalaa electrolysis
Tallaabada koowaad: Soo saarista haydarojiin
Isticmaalka biyuhu wuxuu ka yimaadaa laba tallaabo: soo saarista haydarojiin iyo soo saarista side tamarta kor u socota. Soo saarista haydarojiin, isticmaalka ugu yar ee biyaha elektroolaytka lagu shubo waa qiyaastii 9 kiilo oo biyo ah kiilogaraamkii haydarojiin. Si kastaba ha ahaatee, marka la tixgeliyo habka kala-soocidda macdanta biyaha, saamigani wuxuu u dhexeeyaa 18 ilaa 24 kiilogaraam oo biyo ah kiilogaraamkii haydarojiin, ama xitaa ilaa 25.7 ilaa 30.2..
Habka wax soo saarka ee jira (dib-u-habaynta uumiga methane), isticmaalka ugu yar ee biyaha waa 4.5kgH2O/kgH2 (loo baahan yahay falcelinta), iyadoo la tixgelinayo biyaha habka iyo qaboojinta, isticmaalka ugu yar ee biyaha waa 6.4-32.2kgH2O/kgH2.
Tallaabada 2aad: Ilaha tamarta (korontada la cusboonaysiin karo ama gaaska dabiiciga ah)
Qayb kale waa isticmaalka biyaha si loo soo saaro koronto la cusboonaysiin karo iyo gaas dabiici ah. Isticmaalka biyaha ee korontada sawir-qaadista waxay u dhaxaysaa 50-400 litir /MWh (2.4-19kgH2O/kgH2) iyo tan tamarta dabaysha inta u dhaxaysa 5-45 litir /MWh (0.2-2.1kgH2O/kgH2). Sidoo kale, wax soo saarka gaaska shale (oo ku salaysan xogta Mareykanka) waxaa laga kordhin karaa 1.14kgH2O/kgH2 ilaa 4.9kgH2O/kgH2.
Gunaanadkii, celceliska isticmaalka biyaha ee haydarojiin ee ay soo saarto korontada korantada iyo korontada dabaysha waa qiyaastii 32 iyo 22kgH2O/kgH2, siday u kala horreeyaan. Hubanti la'aanta waxay ka timaaddaa shucaaca qorraxda, cimriga iyo heerka silikoonka. Isticmaalka biyahan wuxuu la mid yahay heerka wax soo saarka haydarojiin ee ka yimaada gaaska dabiiciga ah (7.6-37 kgh2o /kgH2, iyadoo celcelis ahaan ah 22kgH2O/kgH2).
Wadarta guud ee biyaha: Hoos u dhac marka la isticmaalayo tamarta la cusboonaysiin karo
Sida qiiqa CO2 oo kale, shuruud u ah raad yar oo biyo ah oo loogu talagalay waddooyinka elektiroonigga ah waa isticmaalka ilaha tamarta la cusboonaysiin karo. Haddii qayb yar oo korontada ah laga soo saaro shidaalka fosil, isticmaalka biyaha ee la xiriira korontada ayaa aad uga sarreeya biyaha dhabta ah ee la isticmaalo inta lagu jiro elektiroonigga.
Tusaale ahaan, korontada gaaska waxay isticmaali kartaa ilaa 2,500 litir /MWh oo biyo ah. Sidoo kale waa kiiska ugu fiican ee shidaalka fosil (gaaska dabiiciga ah). Haddii la tixgeliyo gaasaynta dhuxusha, wax soo saarka haydarojiinku wuxuu isticmaali karaa 31-31.8kgH2O/kgH2 wax soo saarka dhuxushana wuxuu isticmaali karaa 14.7kgH2O/kgH2. Isticmaalka biyaha ee ka yimaada photovoltaics iyo dabaysha ayaa sidoo kale la filayaa inay hoos u dhacdo waqti ka dib marka hababka wax soo saarku ay noqdaan kuwo hufan oo wax soo saarka tamarta halkii cutub ee awoodda la rakibay ay soo hagaagto.
Wadarta isticmaalka biyaha sanadka 2050
Dunida waxaa la filayaa inay mustaqbalka isticmaasho haydarojiin badan marka loo eego sida ay maanta u isticmaasho. Tusaale ahaan, Aragtida Kala-guurka Tamarta Adduunka ee IRENA waxay ku qiyaastay in baahida haydarojiin sanadka 2050 ay noqon doonto qiyaastii 74EJ, oo qiyaastii laba meelood meel ka mid ah ay ka iman doonto haydarojiin la cusboonaysiin karo. Marka la barbardhigo, maanta (haydarojiin saafi ah) waa 8.4EJ.
Xitaa haddii haydarojiin elektrolytic ah uu dabooli karo baahida haydarojiin sanadka oo dhan 2050, isticmaalka biyuhu wuxuu noqon lahaa qiyaastii 25 bilyan oo mitir cubic. Jaantuska hoose wuxuu barbar dhigayaa tiradan durdurrada kale ee isticmaalka biyaha ee dadku sameeyay. Beeraha waxay isticmaalaan qaddarka ugu badan ee 280 bilyan oo mitir cubic ah oo biyo ah, halka warshaduhu ay isticmaalaan ku dhawaad 800 bilyan oo mitir cubic ah magaalooyinkuna waxay isticmaalaan 470 bilyan oo mitir cubic ah. Isticmaalka biyaha ee hadda ee dib-u-habaynta gaaska dabiiciga ah iyo gaaska dhuxusha ee wax soo saarka haydarojiinku waa qiyaastii 1.5 bilyan oo mitir cubic ah.
Sidaa darteed, inkastoo la filayo in biyo badan la isticmaalo sababo la xiriira isbeddellada ku yimaada waddooyinka elektrolytic-ga iyo baahida sii kordheysa, isticmaalka biyaha ee ka yimaada wax soo saarka haydarojiinku wali wuu ka yar yahay qulqulka kale ee ay isticmaalaan aadanaha. Qodob kale oo tixraac ah ayaa ah in isticmaalka biyaha qofkiiba uu u dhexeeyo 75 (Luxembourg) iyo 1,200 (US) mitir cubic sannadkii. Celcelis ahaan 400 m3 / (qofkiiba * sannadkii), wadarta wax soo saarka haydarojiin ee 2050 waxay la mid tahay tan waddan ay ku nool yihiin 62 milyan oo qof.
Intee in le'eg ayay biyuhu ku kacayaan iyo intee tamar ayaa la isticmaalayaa?
qiimaha
Unugyada elektrolytic-ga waxay u baahan yihiin biyo tayo sare leh waxayna u baahan yihiin daaweyn biyo ah. Biyaha tayada hooseeya waxay horseedaan burbur degdeg ah iyo cimri gaaban. Walxo badan, oo ay ku jiraan diaphragms iyo kataliyayaasha loo isticmaalo alkaline-ka, iyo sidoo kale xuubka iyo lakabyada gaadiidka daloolsan ee PEM, waxaa si xun u saameyn kara wasakhda biyaha sida birta, chromium, naxaasta, iwm. Gudbinta biyaha waxaa looga baahan yahay inay ka yar tahay 1μS/cm iyo wadarta guud ee kaarboonka dabiiciga ah oo ka yar 50μg/L.
Biyuhu waxay leeyihiin saami yar oo ka mid ah isticmaalka tamarta iyo kharashyada. Xaaladda ugu xun ee labada cabbirba waa cusbaynta. Osmosis-ka dib-u-noqoshada ayaa ah tignoolajiyadda ugu weyn ee cusbaynta, taasoo ka dhigan ku dhawaad 70 boqolkiiba awoodda adduunka. Tiknoolajiyadu waxay ku kacaysaa $1900- $2000 / m³/d waxayna leedahay heer qalooc barasho oo ah 15%. Kharashkan maalgashiga, kharashka daawaynta waa qiyaastii $1 / m³, waxaana laga yaabaa inuu ka hooseeyo meelaha ay kharashka korontadu hooseeyo.
Intaa waxaa dheer, kharashyada dhoofinta ayaa kordhi doona qiyaastii $1-2 m³ kasta. Xitaa kiiskan, kharashyada daaweynta biyaha waa qiyaastii $0.05 /kgH2. Si arrintan loo eego, qiimaha haydarojiinta la cusboonaysiin karo wuxuu noqon karaa $2-3 /kgH2 haddii ilo wanaagsan oo la cusboonaysiin karo la heli karo, halka qiimaha celceliska kheyraadka uu yahay $4-5 /kgH2.
Markaa xaaladdan muxaafidka ah, biyuhu waxay ku kici lahaayeen wax ka yar 2 boqolkiiba wadarta guud. Isticmaalka biyaha badda waxay kordhin kartaa xaddiga biyaha la soo celiyay 2.5 ilaa 5 jeer (marka la eego qodobka soo kabashada).
Isticmaalka tamarta
Marka la eego isticmaalka tamarta ee milixda, sidoo kale aad bay u yar tahay marka la barbar dhigo tirada korontada ee loo baahan yahay si loo geliyo unugga elektrolytic-ga. Cutubka osmosis-ka ee hadda shaqeeya wuxuu isticmaalaa qiyaastii 3.0 kW/m3. Taas bedelkeeda, warshadaha milixda-ka-baxa kulaylka waxay leeyihiin isticmaal tamar aad u sarreeya, oo u dhexeeya 40 ilaa 80 KWH/m3, iyadoo shuruudaha korontada dheeraadka ah ay u dhexeeyaan 2.5 ilaa 5 KWH/m3, iyadoo ku xiran tiknoolajiyada milixda-baxa. Marka la qaato kiiska muxaafidka ah (tusaale ahaan baahida tamar sare) ee warshad isku-dhafan, marka la eego isticmaalka bamka kulaylka, baahida tamarta waxaa loo rogi doonaa qiyaastii 0.7kWh/kg oo haydarojiin ah. Si taas loo eego, baahida korontada ee unugga elektrolytic-ga waa qiyaastii 50-55kWh/kg, markaa xitaa xaaladda ugu xun, baahida tamarta ee milixda-baxa waa qiyaastii 1% wadarta tamarta la geliyo nidaamka.
Mid ka mid ah caqabadaha ka dhasha milixda waa in la iska daayo biyaha milixda leh, taasoo saameyn ku yeelan karta nidaamyada deegaanka ee badda. Milixdan waxaa si dheeraad ah loogu daweyn karaa si loo yareeyo saameynta deegaanka, taasoo ku kordhinaysa $0.6-2.40 /m³ kale qiimaha biyaha. Intaa waxaa dheer, tayada biyaha elektiroonigga ah ayaa ka adag biyaha la cabbo waxayna keeni kartaa kharash daaweyn oo sarreeya, laakiin weli waxaa la filayaa inay yar tahay marka la barbar dhigo tamarta la geliyo.
Raad-raaca biyaha elektrolytic-ga ee wax soo saarka haydarojiinku waa halbeeg goobeed oo aad u gaar ah oo ku xiran helitaanka biyaha maxalliga ah, isticmaalka, burburka iyo wasakhowga. Waa in la tixgeliyaa dheelitirka nidaamyada deegaanka iyo saameynta isbeddellada cimilada muddada dheer. Isticmaalka biyuhu wuxuu noqon doonaa caqabad weyn oo hortaagan kor u qaadista haydarojiin la cusboonaysiin karo.
Waqtiga boostada: Maarso-08-2023