Hidrogen verde

Hidrogenul verde se referă la hidrogenul generat în întregime din energie regenerabilă. Hidrogenul verde are emisii de carbon semnificativ mai mici în comparație cu hidrogenul gri, care este produs prin reformarea cu abur a gazelor naturale, și reprezintă 95% din piață. Hidrogenul verde certificat necesită o reducere a emisiilor de > 60-70% (în funcție de organismul de certificare) sub pragul de referință de intensitate a emisiilor (= emisiile GES de hidrogen gri, de exemplu valorile de referință conform directivei de energie regenerabilă RED II).

Există mai multe căi de producere a hidrogenului verde:

Electroliza apei cu energie electrică generată de surse de energie cu emisii scăzute de carbon
Reformarea cu abur a biometanului
Piro-reformarea glicerinei de origine regenerabilă
Electroliza soluției de sare folosind energie electrică din surse regenerabile

Producție prin electroliza apei

Hidrogenul verde este produs prin divizarea apei folosind electricitatea generată din surse cu emisii scăzute de carbon.

Costul ridicat de producție este principalul factor din spatele utilizării reduse a hidrogenului verde. Cu toate acestea, Departamentul de Energie al Statelor Unite prognozează că piața hidrogenului este de așteptat să crească, costul producției de hidrogen scăzând de la 6 USD/kg în 2015 până la 2 USD/kg până în 2025. Prețul de 2 USD/kg este considerat un potențial punct de basculanță care va face hidrogenul verde competitiv față de alte surse de combustibil. Siemens a dezvoltat deja turbine eoliene offshore care sunt echipate pentru un amestec de hidrogen și, în consecință, ajută la creșterea producției de hidrogen verde.

Majoritatea hidrogenului produs la nivel global în 2020 este derivat din surse de combustibili fosili, 99% din combustibilul cu hidrogen provenind din surse pe bază de carbon și nu este hidrogen verde.

Utilizări

Potrivit BloombergNEF, „hidrogenul oferă cel mai mare potențial de decarbonizare a sectoarelor dificil de atenuat precum oțelul, cimentul și transportul greu”.

Transport

Hidrogenul poate fi folosit drept combustibil cu hidrogen pentru celulele de combustie sau motoarele cu ardere internă. Vehiculele cu hidrogen nu se limitează la automobile, camioanele fiind, de asemenea, proiectate să funcționeze cu hidrogen verde. În 2020, marile companii europene au anunțat planuri de a-și schimba flotele de camioane la energia cu hidrogen. În plus, aeronavele alimentate cu hidrogen sunt deja proiectate de Airbus, cu o lansare planificată a primei aeronave comerciale până în 2035. Cu toate acestea, Airbus a avertizat că hidrogenul nu va fi utilizat pe scară largă pe avioane înainte de 2050.

Încălzire

Hidrogenul poate fi folosit pentru gătit și încălzire în case. Se preconizează că încălzirea cu hidrogen va alimenta majoritatea caselor din Regatul Unit până în 2050. Guvernul britanic intenționează să lanseze proiecte demonstrative pentru a arăta cum combustibilul poate alimenta regiunile care conțin sute de case.

Industria gazelor naturale

Infrastructura gazelor naturale ar putea deveni un obstacol dacă țările intenționează să devină neutre în carbon. Drept urmare, multe țări iau în considerare utilizarea actualei infrastructuri de gaze pentru a transporta hidrogen. Deși este posibil ca în conductele de gaz să se transporte hidrogen, aceasta prezintă și provocări, deoarece multe conducte și echipamentele lor ar trebui modificate pentru noul combustibil. Un program pilot în Cappelle-la-Grande‚ Franța a amestecat deja hidrogenul în rețeaua de gaz a 100 de case. Centralele electrice pe gaz natural pot fi, de asemenea, convertite pentru a arde hidrogen, servind pentru a furniza energie de rezervă în perioadele de mare cerere.

Uniunea Europeană

În iulie 2020, Uniunea Europeană a dezvăluit Strategia privind hidrogenul pentru o Europă neutră din punct de vedere climatic, cu scopul de a atinge neutralitatea carbonului prin includerea hidrogenului în planurile UE. O moțiune care susține această strategie a fost adoptată de Parlamentul European în anul următor. Goldman Sachs estimează că hidrogenul va reprezenta 15% din mixul energetic al UE până în 2050. Șase state membre ale Uniunii Europene: Germania, Austria, Franța, Țările de Jos, Belgia și Luxemburg, au cerut ca finanțarea hidrogenului să fie susținută de legislație. Germania a investit deja 9 miliarde de euro pentru a construi o capacitate de hidrogen de 5 GW până în 2030. Multe țări membre au creat planuri pentru a importa hidrogen din alte națiuni, în special din Africa de Nord. Aceste planuri ar crește producția de hidrogen, dar au fost acuzați și că încearcă să exporte schimbările necesare în Europa. Uniunea Europeană a cerut ca începând cu 2021 toate turbinele cu gaz noi fabricate în UE să fie echipate gata să ardă un amestec hidrogen-gaz natural.

În februarie 2021, treizeci de companii au anunțat un proiect de pionierat pentru furnizarea de hidrogen cu sediul în Spania. Proiectul intenționează să înceapă în 2022, creând 93 GW de capacitate solară și 67 GW de electroliză până la sfârșitul deceniului. În aprilie 2021, Portugalia a anunțat că intenționează să construiască prima centrală solară care să producă hidrogen până în 2023. Compania energetică din Lisabona Galp Energia a anunțat, de asemenea, că intenționează să construiască un electrolizor pentru a-și alimenta rafinăria până în 2025.

Cercetare si dezvoltare

Deși există deja mai multe tehnologii cu hidrogen verde, există cercetări și dezvoltare în curs de desfășurare pentru noi căi tehnologice pentru „hidrogenul verde”. De exemplu, în 2020, oamenii de știință au raportat dezvoltarea de micro-picături pentru celulele algelor sau reactoare microbiene sferoide multicelulare sinergice alge-bacteriene capabile să producă oxigen, precum și hidrogen prin fotosinteză la lumina zilei, sub aer. În 2020, Comisia Europeană a adoptat o nouă strategie dedicată hidrogenului în UE, care include cercetare și inovare în conformitate cu Pactul ecologic european. „Centrul european de accelerare a hidrogenului verde” are sarcina de a dezvolta o economie de hidrogen verde de 100 de miliarde de euro pe an până în 2025.

Traducere din Wikipedia