Hiểu được sản xuất hydrogen xanh lá cây

Khí hydro xanh được sản xuất bằng cách tách nước ra hydro và oxy thông qua điện phân, được cung cấp năng lượng tái tạo độc quyền bởi các nguồn năng lượng như gió, năng lượng mặt trời hoặc thủy triều. Khác với khí hydro thông thường lấy từ khí ga tự nhiên (hy- hydro) hoặc nhiên liệu hóa thạch với khí cacbon (H2), nhiên liệu hydro xanh lá cây tạo ra khí thải không trực tiếp bằng carbon. Quá trình này truyền điện từ nước đến các phân tử khác nhau. Khi điện từ năng đến nguồn tái tạo, toàn bộ xe đạp sạch, tạo ra nền tảng của các chiến lược phân hủy cacbon toàn cầu.

Mật độ năng lượng của hydro cao gấp 3 lần so với lượng xăng dầu bằng việc tạo ra nhiên liệu lý tưởng cho ngành công nghiệp nặng, vận chuyển hàng không và lưu trữ năng lượng lâu. tuy nhiên, những thách thức thực tế của sản xuất, lưu trữ và vận chuyển đã giữ hydro xanh đắt hơn nhiên liệu hóa thạch. những tiến bộ trong công nghệ và nền kinh tế của quy mô đang nhanh chóng đóng lại khoảng cách đó, với sản xuất ở ngoài khơi nổi lên như một biên giới đầy hứa hẹn.

Hồng cầu lục:

Sản xuất hydro xanh ngoài khơi vẫn còn trong giai đoạn đầu, nhưng ngày càng có nhiều dự án thí điểm và khả năng xác thực được tiến hành để chứng minh tính khả thi của nó. Hiện nay, hầu hết các khái niệm ngoại quốc kết hợp các trang trại gió ngoài khơi rộng với các đơn vị điện phân tử được lắp đặt trên các nền tảng hoặc trên các cơ sở nước biển kết nối với các cáp dưới biển. điện được tạo ra bởi các tua bin được sử dụng để tách nước, với kết quả là hydro lưu trữ ngoài khơi hoặc vận chuyển qua đường ống dẫn đến bờ biển.

Một ví dụ đáng chú ý là dự án [FLT:] [FLT:], một phần của hoạt động thủy triều hydro, một trong các thủy triều của Đức, nhằm phát triển công nghệ sản xuất khí hydro ngoài khơi trực tiếp từ các tua bin gió. Tương tự, Dự án [FLT:] Gió [FLT:] [FLT:] ở Hà Lan đang khám phá các tua bin gió nổi hợp với các xe điện điện. Những dự án đầu tư này phải đối mặt với chi phí cao, kỹ thuật kỹ thuật liên quan đến môi trường biển khắc nghiệt, và nhu cầu lưu trữ năng lượng năng lượng đáng tin cậy cho thế hệ thống lưu trữ. Mặc dù các khả năng này, các nguồn đầu tư lớn, các hạn chế sản xuất phụ phụ từ các hạn chế sản xuất phụ, có khả năng lượng phụ thuộc vào việc lái xe điện từ các ngân sách.

Những thử thách kỹ thuật then chốt

Một số rào cản kỹ thuật phải được vượt qua trước khi hydro xanh nước ngoài có thể cạnh tranh với nhiên liệu thông thường:

  • Độ bền của tàu hỏa trong điều kiện biển: ) Môi trường ngoài khơi phơi bày máy phun muối, độ ẩm, nhiệt độ thay đổi, và sự căng thẳng cơ học từ sóng và gió. Các màng điện cực hiện nay (PEM) và các loại alkaline bảo vệ và bảo trì.
  • Tính năng tái tạo: [FLT: 1] năng lượng mặt trời khác với thời tiết và thời gian.
  • Sự tẩy uế cho điện phân: việc khử nước biển đến mức cực độ nước sạch đòi hỏi bởi các máy điện phân bổ thêm năng lượng và chi phí.
  • Việc lưu trữ và vận chuyển Hydrogen: ) Hydrogen có mật độ năng lượng thấp. Kho chứa ngoài khơi như khí nén hoặc chất lỏng đòi hỏi những bình chứa nặng, đắt tiền. Đường ống di chuyển qua khoảng cách dài hoặc vận chuyển theo dạng lỏng (ở - 253 °C) thêm vào sự phức tạp và mất năng lượng.
  • Những rào cản và sự ngăn cách quy định: Cơ sở hydro ngoài khơi thường hoạt động bên ngoài các khuôn khổ điều tiết năng lượng hiện có. Cho phép, tiêu chuẩn an toàn, và kết nối với mạng lưới hydro nước biển đòi hỏi những quy tắc và sự phối hợp mới trên các thẩm quyền.

Những cải cách đang hướng dẫn tương lai

Những đột phá kỹ thuật đang tăng tốc sự chuyển đổi từ dự án thí điểm sang sản xuất hydro ở nước ngoài quy mô thương mại.

Bộ đo điện tử Tiếp theo

Các máy điện tử - các máy gia tốc (AEM) điện tử [FLTT:1] đang được kết hợp với giá trị thấp của hệ thống alkaline với hiệu suất cao của tế bào PEM, và chúng có thể hoạt động mà không có chất xúc tác kim loại quý [FT2] [FT2] các máy gia tốc điện [FTTTT] [FTTTTTTT] chạy ở nhiệt độ cao (800], cũng cho phép hiệu quả hơn 80% năng lượng điện tử và chất thải, chất thải, chất lỏng, chất lỏng, chất lỏng, chất lỏng, chất lỏng, và chất lỏng điện tử, dùng để tăng cường], là một cách dễ hơn.

Sự tích hợp theo chiều gió

Sự kết hợp giữa tua bin gió nổi và điện tử trên bảng có lẽ là sự đổi mới lớn nhất. Thay vì truyền điện năng vào bờ, tua bin tạo ra khí hydro trực tiếp, được gửi qua một máy nâng cao linh hoạt đến một ống nước ngầm hoặc bình chứa nước biển. Điều này loại bỏ nhu cầu về các trạm phụ ở nước ngoài và dây cáp dưới biển dài hơn. Các nền tảng nổi cũng mở ra nước sâu hơn, nhất quán hơn nữa. [FLT: 0] ProBID [FT: 0] Detevition [FL: 1] trong nước Pháp và [FL] [FL] các thiết kế phụ đề này là: 2] và [FL] [Fl].

Phân tích điện từ hải lý

Một trong những khu vực nghiên cứu hứa hẹn nhất là sự tách giữa thủy tinh học trực tiếp và không mất nước. Phương pháp điện tử truyền thống bị ảnh hưởng bởi sự tiến hóa chloride và chất gây mê ngoài ý muốn tại các khu vực.

Name

Các nhà cung cấp khí hyderogen và vận chuyển đang được tái tạo để sử dụng ở nước ngoài. Những nhà cung cấp khí hydro trung bình như là chất khí hy-trit, methanol, hoặc chất lỏng vận chuyển (LHCs) kết nối các phân tử hydro để an toàn hơn, nhiều năng lượng hơn. Những thứ này có thể được tổng hợp bằng cách lấy CO2 hoặc khí CO2, rồi vận chuyển đến bờ để tái định hóa. [FT2] Cơ chế dự trữ hydro [FL] [FL:] trong các chất thải muối và khí đốt gần các trường khí đốt khác, trong khi đó [FL] trong môi trường sản xuất khí đốt bằng chất lỏng [FT].K].

Khung chính sách và đầu tư

Sự hỗ trợ của chính phủ là rất quan trọng để giảm thiểu rủi ro của dự án hydro xanh lá cây ngoài nước và giảm chi phí.

Đầu tư hydro cũng chảy từ khu vực tư nhân. Hội đồng Hydrogen ) ước tính các đầu tư hydro có thể đạt đến 500 tỷ đến năm 2030, với sự chia sẻ ngày càng tăng cho sản xuất nước ngoài. [FLT] ghi chú rằng dầu và khí đốt ngoài khơi - Hệ thống lọc, BP, Tổng hợp energies - đang tái sử dụng chuyên môn kỹ thuật ngoài nước của họ cho nền tảng hydro. [FT:2] Cơ quan năng lượng quốc tế [FT:] [FT] [FT] ghi chú rằng để đạt được chi phí sử dụng hydro với chất xám, khí hydro, và phụ gia, và phụ năng lượng điện tử, khi giá phải tăng, trong khi giá cả xuống thấp hơn 400 đô la/k.

Những sự phát triển và dự án địa phương

Khí hydro xanh lá cây ngoài khơi không phải là một giải pháp chỉ cỡ một; các vùng khác nhau đang theo đuổi chiến lược riêng biệt dựa trên môi trường có sẵn tài nguyên và chính sách.

Bắc Âu

Dự án Hải quân [FLT:] [FLT:] [FLT: 1] nhằm xây dựng nền tảng 5 GWlysis trước năm 2030, được cung cấp bởi các nông trại lân cận. Đảo ) [VLT:2] Đảo lưu động [FLT:] [FLT:], TTTTT:3] khái niệm kết hợp gió ngoài khơi, sản xuất hydro, và năng lượng điện năng lượng. [FL4] TWT] Cửa biển [FL4] TL: 5] TW, liên hệ với 10-p, và các nước khác cũng cho tôi ăn nhiều loại điện cực ngoài khơi.

Châu Á- Nam PhiName

Úc đang điều khiển năng lượng và gió mạnh và năng lượng mặt trời lớn để sản xuất hydro ở vùng ven biển, với các dự án như ; Nhật Bản và Nam Hàn đang nhập khẩu và [FLT:]] Pilbara Green Hydgen Con . Nhật Bản và Nam Hàn đang xuất nhập khẩu các dự án khí hydro lớn ngoài khơi ở vùng biển Bohai và Biển Nam Trung Quốc, thường liên kết với việc lắp đặt gió ở nước ngoài.

Bắc Mỹ

Bộ Năng lượng Hoa Kỳ Bộ phận Hurgen ) bao gồm các giá thầu được tập trung ngoài khơi ở Vịnh Mexico và Đại Tây Dương. Canada đang khám phá sản lượng hydro từ ngoài khơi ngoài khơi ở Nova itota.

Kết luận

Sản xuất hydro xanh lá cây ngoài khơi đang chuyển từ khái niệm sang thực tế, được thúc đẩy bởi sự đổi mới nhanh chóng của công nghệ, mục tiêu chính sách đầy tham vọng và sự đầu tư tăng trưởng. trong khi các thách thức kỹ thuật vẫn còn, sự hội tụ của các máy phân tích điện tử thế hệ tiếp theo, sự tích hợp gió nổi, sự tách rời nước biển trực tiếp, và phương pháp vận chuyển tiên tiến là giảm dần các rào cản về mặt công nghệ ngoài khơi.

Để có thể trở thành người hoàn toàn, cần phải tiếp tục hợp tác giữa các chính phủ, công nghiệp và các tổ chức nghiên cứu.