Tryck "Enter" för att gå vidare till kommentarer

Vätgas kan vara ett hållbart alternativ till fossila bränslen

Det lättaste och mest förekommande elementet i universum kan bli en viktig energikälla i en kolfri framtid. Väte används redan idag för att förädla bränslen och skapa ammoniak, men i stort sett allt är tillverkat av fossila bränslen. Nu arbetar företag och forskare med hur man kan producera renare väte och använda det för att driva svårelektrifierade sektorer och lagra energi från intermittenta förnybara källor.

Även om det inte förväntas vara en dominerande energikälla, uppskattar Internationella energibyrån (IEA) att väte kan stå för cirka 10 % av den globala energiförbrukningen år 2050 i en framtid med noll.

Liksom fossila bränslen är väte energität och kan ge mycket höga temperaturer vid förbränning. Detta gör det till ett potentiellt substitut i industriella processer som kräver extrem värme, såsom ståltillverkning, eller för långdistanstransportbehov som inte kan tillgodoses med dagens batteriteknik, som flyg, tunga lastbilar och sjöfart. Vätgas kan också vara ett sätt att lagra energi från förnybara energikällor i månader, jämfört med den kapacitet som batterier klarar av.

Den kan lagras på samma sätt som vi lagrar naturgas, när du har detta överskott av förnybar kapacitet kan du köra dina elektrolysörer för att göra vätgas och sedan lagra det.

Även om det faktiskt är mer energität än naturgas, existerar väte inte naturligt på egen hand. Det finns vanligtvis i kombination med syre i vatten (H2O) och med kol i metan (CH4).

Det är inte bränsle i sig, och det krävs energi för att göra energi. För att få ett väte med lägre kolintensitet behöver du förnybara energikällor, och du förlorar cirka 30 % av din energi med det.

Denna energiförlust gör väte till en svagare kandidat för kraftgenerering, som att tillhandahålla el till ett hus.

H2 regnbågen

Väte finns i flera färger – grönt, blått, grått, brunt eller svart – som alla indikerar en skillnad i hur det producerades.

  • Brunt eller svart väte tillverkas av kol genom en förgasningsprocess som frigör CO2.
  • Grått väte produceras genom en process som kallas ångreformering, som separerar väte från naturgas, vanligtvis metan. Denna metod producerar även CO2.
  • Blått väte hänvisar till väte som separeras från naturgas med hjälp av ånga och använder kolavskiljning och lagringsteknik för att fånga och binda utsläpp från processen.
  • Håll dig uppdaterad om ny teknik
  • Drönare, automation, AI och mer. Teknikerna som kommer att forma framtidens affärsverksamhet, allt i ett nyhetsbrev.

Grönt väte, i stora drag, avser väte som separeras utan att släppa ut växthusgaser. Ofta betyder det att det kommer från elektrolys, där väte spjälkas från vatten med hjälp av el.

Det mesta väte som används idag är grått. Men sedan 2021 har S&P Global spårat en ökning med 350 % av meddelanden för projekt med låga koldioxidutsläpp – vilket betyder både grönt och blått väte.

En av de största utmaningarna för att använda rent väte är priset. Det kan kosta mellan $3-$7 per kilo i dag, medan väte tillverkat av naturgas kostar högst $1,50 per kg. DOE:s mål är att få ner priset till 2 USD per kg till 2025. Separat sjunker kostnaden för grönt väte snabbare än tidigare väntat på grund av sänkta kostnader för förnybar energi och elektrolysörer.

Den tvådelade infrastrukturlagen ger 9,5 miljarder dollar i finansiering för vätgasprojekt i USA, inklusive 8 miljarder dollar för minst fyra nav för rent väte.

I april utfärdade DOE:s Loan Programs Office ett villkorligt åtagande för ett lån på 504 miljoner dollar för att finansiera ett rent väteprojekt i Utah. Anläggningen kommer att omvandla energi från förnybara energikällor till väte med hjälp av elektrolysörer och sedan lagra upp till 300 GWh i två massiva salthålor. Projektets planerade slutdatum är 2025.

Vid denna tidpunkt förblir även definitionen av grönt väte en debatt inom den amerikanska vätgasindustrin.

Infrastrukturlagen definierar rent väte som maximalt 2 kg CO2-utsläpp per 1 kg producerat H2, men Lin sa att DOE måste klargöra hur man mäter denna CO2-utsläpp.

Sedan är det frågan om infrastruktur. Naturgasledningar kanske kan bära väte, men det är mycket lättare än naturgas, vilket skapar oro för läckor. Att transportera väte i flytande form skulle kräva mycket kallare temperaturer än flytande naturgas, vilket innebär större energianvändning.

Och – som med de flesta andra klimattekniker – är verkligen grönt väte beroende av ett renare energinät.

Var den första att kommentera

Kommentera

%d bloggare gillar detta: