Noul combustibil care va veni din Arabia Saudita

Noul combustibil care va veni din Arabia Saudita

Hidrogenul verde decoleaza in intreaga lume – sustinatorii sai spun ca ar putea juca un rol important in decarbonizare, dar scepticii pun la indoiala siguranta si practicitatea acestuia.

O

La marginea desertului din Arabia Saudita, langa Marea Rosie, urmeaza sa fie construit un oras futurist numit Neom. Orasul de 500 de miliarde de dolari (380 de miliarde de lire sterline) – complet cu taxiuri zburatoare si asistenta domestica robotizata – este planificat sa devina acasa pentru un milion de oameni. Si ce produs energetic va fi folosit atat pentru a alimenta acest oras, cat si pentru a-l vinde lumii? Nu ulei. In schimb, Arabia Saudita foloseste un combustibil diferit – hidrogenul verde. Acest combustibil fara carbon fabricat este din apa prin utilizarea energiei regenerabile pentru a separa moleculele de hidrogen de moleculele de oxigen.

In aceasta vara, o mare companie americana de gaze, Air Products & Chemicals, a anuntat ca, in cadrul Neom, a construit o fabrica de hidrogen verde in Arabia Saudita in ultimii patru ani. Centrala este alimentata de patru gigawatti de electricitate din proiecte eoliene si solare care se intind peste desert. Se pretinde a fi cel mai mare proiect din lume cu hidrogen verde – si mai multe plante saudite sunt pe tabla de desen.

Sauditii nu sunt singuri in a vedea hidrogenul verde ca urmatorul lucru important in energie. In timp ce combustibilul abia se afla pe radar in Statele Unite, in intreaga lume este in curs de circulatie cu hidrogen verde si multe companii, investitori, guverne si ecologisti considera ca este o sursa de energie care ar putea contribui la sfarsitul domniei combustibililor fosili si la incetinirea traiectoria incalzirii lumii.

Hidrogenul alimenteaza deja unele transporturi mari, cum ar fi trenurile din tari precum Germania si Marea Britanie, dar obtinerea de hidrogen verde curat este inca o provocare (Credit: Getty Images)

„Este foarte promitator”, spune Rachel Fakhry, analist energetic pentru Consiliul de Aparare a Resurselor Naturale, o organizatie non-profit cu sediul in New York. Expertii precum Fakhry spun ca, desi energia eoliana si solara poate furniza energie electrica pentru alimentarea locuintelor si a masinilor electrice, hidrogenul verde ar putea fi o sursa ideala de energie pentru industriile cu consum intensiv de energie, precum productia de beton si otel, precum si pentru partile din sectorul transporturilor care sunt mai greu de electrificat.

Array

“Ultimele 15% din economie sunt greu de curatat – aviatie, transport maritim, productie, transporturi pe distante lungi”, spune Fakhry. „Hidrogenul verde poate face asta.”

Europa, care are o economie plina de preturi ridicate la energie si care depinde in mare masura de gazul natural rusesc, imbratiseaza hidrogenul verde oferind finantare pentru constructia centralelor de electroliza si a altor infrastructuri de hidrogen. Germania a alocat cea mai mare parte din fondurile sale de stimulare a energiei curate catre hidrogenul verde. „Este partea lipsa a puzzle-ului pentru o economie complet decarbonizata”, a comentat Comisia Europeana cu privire la strategia sa privind hidrogenul.

S-ar putea sa-ti placa si:

  • Turbinele construite pentru taifunuri
  • Revenirea celor mai mari fiare din Europa
  • Cea mai mare eliminare a barajelor din istoria SUA

Potentialul de hidrogen ca sursa de combustibil a fost promovat de zeci de ani, dar tehnologia nu a iesit niciodata la pamant la scara considerabila – si cu un motiv intemeiat, potrivit scepticilor. Acestia sustin ca adoptarea pe scara larga a tehnologiilor cu hidrogen ecologic s-a confruntat cu obstacole serioase, mai ales ca combustibilii cu hidrogen au nevoie de energie regenerabila pentru a fi ecologici. Acest lucru va necesita o extindere masiva a generatiei regenerabile pentru a alimenta instalatiile de electroliza care impart apa in hidrogen si oxigen. Spre deosebire, in prezent, cel mai comun mod de a produce hidrogen ramane „reformarea gazelor naturale”, care, dupa cum sugereaza si numele sau, necesita un aport de combustibil fosil sub forma de gaz natural, care este reactionat cu abur pentru a produce hidrogen, monoxid de carbon si carbon dioxid. Deoarece CO2 este emis in aceasta fabricatie traditionala de hidrogen din metan, nu este prietenos cu clima; hidrogenul produs in acest fel este cunoscut sub numele de „hidrogen gri”.

Si, indiferent de metoda de productie, hidrogenul este, de asemenea, greu de depozitat si transportat fara o conducta. Si chiar acum, in unele locuri, cum ar fi SUA, hidrogenul este mult mai scump decat alti combustibili precum gazul natural.

In octombrie 2020 a fost lansat primul autobuz cu doua etaje din lume, alimentat cu hidrogen, in Aberdeen, Scotia (Credit: Getty Images)

Desi are avantaje, spune Michael Liebreich, analist al Bloomberg New Energy Finance din Marea Britanie si sceptic cu hidrogen verde, „afiseaza o lista la fel de impresionanta de dezavantaje”.

„Nu apare in natura, deci necesita energie pentru a se separa”, scrie Liebreich in prima dintr-o pereche de eseuri recente pentru BloombergNEF. “Depozitarea sa necesita compresie de 700 de ori presiunea atmosferica, refrigerare la -253C … Transporta un sfert din energia pe unitate de volum de gaz natural … Poate fragila metalul, scapa prin cele mai mici scurgeri si da, este intr-adevar exploziv.”

Unele proiecte de hidrogen verde invata acest lucru in mod greu. Un consortiu energetic din Australia a anuntat recent ca intentioneaza sa exporte hidrogen verde dintr-un sit din Pilbara, in vestul Australiei, catre Singapore. Schema a implicat 1.743 de turbine eoliene mari si 30 de mile patrate de panouri solare pentru a rula o fabrica de electroliza de 26 gigawatt pentru a-si crea hidrogenul verde. Insa instalatia, denumita Centrul Asiatic pentru Energie Regenerabila, a remarcat ca amoniacul poate fi un gaz mai realist de exportat decat hidrogenul, datorita in parte dificultatilor de a transporta hidrogen pe distante atat de mari, a raportat ABC News.

In ciuda unor astfel de probleme, scrie Liebreich, hidrogenul verde „inca detine un control de vice asupra imaginatiei tehnotehnilor”.

Ben Gallagher, analist energetic la Wood McKenzie, care studiaza hidrogenul verde, spune ca combustibilul este atat de nou incat viitorul sau ramane neclar. „Nimeni nu are idee adevarata despre ce se intampla aici”, spune el. „Sunt speculatii in acest moment. In acest moment, este dificil sa privim acest lucru ca pe noul petrol. Cu toate acestea, ar putea constitui o parte importanta a mixului general de combustibil. ”

Dar pentru sustinatorii sai, perspectiva hidrogenului verde este prea tentanta pentru a fi ignorata. Daca este fabricat cu energie regenerabila, nu contine CO2. Mai mult, utilizarea energiei regenerabile pentru a crea combustibilul poate ajuta la rezolvarea problemei intermitentei care afecteaza energia eoliana si solara, deci este in esenta o stocare eficienta. Cand cererea de energie regenerabila este scazuta, in primavara si toamna, excesul de energie electrica ar putea fi utilizat pentru a alimenta electroliza necesara pentru divizarea moleculelor de hidrogen si oxigen. Apoi, hidrogenul poate fi stocat sau trimis pe o conducta.

In toata Europa, Orientul Mijlociu si Asia, mai multe tari si companii imbratiseaza acest combustibil. SUA ramane in urma, deoarece alte forme de energie, cum ar fi gazele naturale, sunt in prezent mult mai ieftine, dar mai multe proiecte noi sunt in curs de desfasurare, inclusiv o centrala cu hidrogen verde din Utah care va inlocui doua centrale vechi pe carbune si va produce electricitate pentru sud California si Nevada, precum si pentru utilizare in Utah.

In timp ce sustinatorii sunt optimisti cu privire la viitorul hidrogenului verde, scepticii se intreaba cat de usor este sa transporti combustibilul in siguranta (Credit: Getty Images)

In Japonia, o noua centrala de hidrogen verde, una dintre cele mai mari din lume, tocmai a fost deschisa langa Fukishima – o locatie simbolica intentionata, avand in vedere apropierea centralei de locul dezastrului nuclear din 2011. Acesta va fi utilizat pentru alimentarea celulelor de combustibil, atat in ​​vehicule, cat si in locuri stationare.

Pe masura ce Europa isi intensifica impulsul de decarbonizare, si ea investeste in hidrogen verde. Uniunea Europeana a elaborat recent o strategie pentru o expansiune pe scara larga a hidrogenului verde, desi nu a fost inca adoptata oficial. Dar in planul sau de energie curata, in care prevede investitii de pana la 470 miliarde EUR (550 miliarde USD / 415 miliarde GBP) in combustibil, UE include fonduri pentru noi electrolizere cu hidrogen verde si tehnologie de transport si stocare. „Implementarea pe scara larga a hidrogenului curat intr-un ritm rapid este esentiala pentru ca UE sa isi atinga ambitiile ridicate de clima”, a scris Comisia Europeana.

Orientul Mijlociu, care are cea mai ieftina energie eoliana si solara, incearca sa devina un jucator major in hidrogenul verde. „Arabia Saudita are energie regenerabila cu un cost ridicol de scazut”, spune Thomas Koch Blank, liderul programului de tehnologie avansata al Institutului Rocky Mountain. „Soarele straluceste destul de fiabil in fiecare zi, iar vantul sufla destul de fiabil in fiecare seara. Este greu de invins. ”

BloombergNEF estimeaza ca pentru a genera suficient hidrogen verde pentru a satisface un sfert din necesarul de energie al lumii ar fi nevoie de mai multa energie electrica decat lumea genereaza acum din toate sursele si o investitie de 11 miliarde de dolari (8,3 miliarde de lire sterline) in productie si stocare. De aceea, pentru moment, accentul este pus pe 15% din economie, cu necesitati de energie care nu sunt furnizate cu usurinta de energia eoliana si solara, cum ar fi productia grea, transportul pe distante lungi si combustibilul pentru navele de marfa si aeronavele.

Densitatea energetica a hidrogenului verde este de trei ori mai mare decat cea a combustibilului pentru jet, ceea ce il face o tehnologie promitatoare cu emisii zero pentru avioane. Dar Airbus, producatorul european de avioane, a lansat recent o declaratie in care spunea ca trebuie depasite probleme semnificative, inclusiv stocarea in siguranta a hidrogenului pe avioane, lipsa unei infrastructuri de hidrogen in aeroporturi si costuri.

„Parteneriatele cu hidrogen verde si intre industrii vor fi obligatorii pentru a aduce zborul cu emisii zero in realitate”, spune Glen Llewellyn, vicepresedinte al Zero Emission Aircraft pentru Airbus. El este optimist ca se poate intampla, considerand ca avioanele cu hidrogen ar putea zbura pana in 2035.

Tarile din intreaga lume au intensificat investitiile in hidrogen verde, din Japonia in Australia si SUA in Germania (Credit: Getty Images)

Si la sol, hidrogenul verde a fost identificat si ca o alternativa la unele vehicule rutiere. In Marea Britanie, trenurile cu hidrogen, camioanele si autobuzele cu doua etaje castiga aderenta. In California, statul a adoptat un standard de combustibil cu emisii reduse de carbon in 2009 pentru a promova vehiculele electrice si vehiculele cu hidrogen. In octombrie, un grup de oficiali din industria vehiculelor grele si a energiei au format Alianta pentru hidrogen a statelor occidentale pentru a face presiuni pentru desfasurarea rapida a tehnologiei si a infrastructurii pilelor de combustibil cu hidrogen pentru a inlocui camioanele diesel, autobuzele, locomotivele si avioanele.

„Celulele de combustibil cu hidrogen vor alimenta viitorul mobilitatii cu emisii zero in aceste sectoare grele, greu de electrificat”, spune Roxana Bekemohammadi, director executiv al Western States Hydrogen Alliance. „Acest fapt este incontestabil. Aceasta noua alianta exista pentru a se asigura ca guvernul si industria pot lucra eficient impreuna pentru a accelera venirea acestei revolutii. ”

Exista chiar planuri pentru sisteme de hidrogen la scara mai mica, care pot alimenta locuintele individuale. In Australia, Universitatea din New South Wales, in parteneriat cu firma globala de inginerie GHD, a creat un sistem de acasa numit LAVO, care utilizeaza energia solara pentru a genera si stoca hidrogen verde, care este transformat in electricitate dupa cum este necesar.

Dezvoltarile hidrogenului verde – din Japonia, SUA, UE – sunt „vesti foarte bune”, spune Blank de la Rocky Mountain Institute. „Hidrogenul verde are un potential ridicat de a aborda multe dintre lucrurile care tin oamenii treji noaptea, deoarece problema schimbarilor climatice pare de nerezolvat”.

Acest articol a fost publicat initial de  Yale e360 si este republicat cu permisiunea – cititi povestea originala  aici . Acesta este si motivul pentru care aceasta poveste nu are o estimare a emisiilor sale de carbon, asa cum au de obicei povestile Planetei Viitoare .

Alaturati-va unui milion de fani Viitor placandu-ne pe  Facebook sau urmati-ne pe  Twitter  sau  Instagram .

Daca ti-a placut aceasta poveste,  inscrie-te la buletinul informativ saptamanal bbc.com , numit „Lista esentiala”. O selectie selectata de povesti de la BBC Future, Culture, Worklife si Travel, livrate in casuta de e-mail in fiecare vineri.