Vandenilio ekonomika netrukus bus paruošta kilimui, įskaitant lėktuvus ir elektrines

Ar aviacijos sektorius turi galvą debesyse? Iš tiesų, ekspertai sunkiai dirba, kad vandenilis taptų tvariu aviaciniu kuru.

Išplėtus gamybos mokesčių kreditus ir lėšas regioniniams vandenilio centrams, vandenilio atsargos didėja. Jo galimybės slypi sunkiai dekarbonizuojamuose pramonės gaminiuose arba dalykuose, kurie negali greitai įsielektrinti. Tai taikoma lėktuvams, traukiniams, laivams ir tolimųjų reisų sunkvežimiams. Elektros generatoriai taip pat gali veikti naudojant vandenilio ir gamtinių dujų mišinį.

„Matome, kad technologijos ateina, o išlaidos mažėja. Gamtinių dujų kaina yra mažesnė nei šiandieninė vandenilio kaina“, – „Our Energy Policy“ surengtame internetiniame seminare sako Judith Judson, Nacionalinio tinklo vandenilio skyriaus vadovė. „Tačiau su mokesčių kreditais ekonomika juda teisinga kryptimi. Kaip vėjas ir saulė, kainos kris. Siekdami mūsų nulinių tikslų, vandenilis turi atlikti tam tikrą vaidmenį. Mūsų tikslas – matyti žalią vandenilį, gaminamą iš atsinaujinančios energijos. Planuojame atsisakyti iškastinio kuro, bet norime tai padaryti nebrangiai.

Žaliojo vandenilio tvarus aviacinis kuras gali būti ilgas skrydis, tačiau tas lėktuvas pakils per 15–25 metus. Apsvarstykite Delta Airlines ": Luizianoje įsikūrusi DG Fuels jai tiekia 385 mln. galonų ir išmeta 75–85 % mažiau šiltnamio efektą sukeliančių dujų nei įprastiniai reaktyviniai degalai.

Įvairios atsinaujinančios energijos formos sudaro tvarų aviacinį kurą. Tai apima maisto atliekas, gyvūnų atliekas ir nuotekų dumblą, kuris lengvai susimaišo su reaktyviniu kuru. JAV Energetikos departamentas teigia, kad jo anglies pėdsakas gali būti 165% mažesnis nei naftos pagrindu pagamintų reaktyvinių degalų. „Clean Sky 2“ ir „Fuel Cells & Hydrogen 2“ atliktame tyrime teigiama, kad vandeniliu varomi orlaiviai galėtų būti paruošti skrydžiui jau 2035 m., nors 2050 m. gali būti labiau įgyvendinami ilgesniems skrydžiams.

„Azul Airlines“, „British Airways“, „Jet Blue“, KLM, „Lufthansa“, Scandinavian Airlines, „United Airlines“, „Virgin Australia“ ir „Virgin Atlantic“ jau naudojo biokurą komerciniams skrydžiams. Kalbant apie „Jet Blue“, ji savo centre Los Andželo tarptautiniame oro uoste naudoja tvarų aviacinį kurą. Jis dirba su World Energy ir World Fuel ServicesLC
gauti tvaraus aviacinio kuro.

„Mūsų galutinis tikslas – iki 2050 m. pasiekti klimatui neutralią aviaciją. Kad šis siekis taptų realybe, reikia sklandžiai integruoti daugybę svarbių naujų technologinių pasiekimų, iš kurių vienas yra vandeniliu varomi orlaiviai“, – sako Axelis Kreinas, bendrovės vykdomasis direktorius. Bendroji įmonė „Švarus dangus 2“..

Nuo oro uosto mazgų iki vandenilio mazgų

Be gamybos mokesčių kreditų, numatytų Infliacijos mažinimo įstatyme, prieš metus priimtame dvišalės infrastruktūros įstatyme numatyta iki 7 mlrd. regioniniai vandenilio centrai visoje šalyje. Tikslas yra sukurti vandenilio gamintojų ir pramonės vartotojų tinklą su tarpusavyje sujungta infrastruktūra, kad būtų paspartintas švaraus vandenilio naudojimas – tai dalis Baltųjų rūmų plano iki 2050 m. pasiekti nulinius tikslus.

Pavyzdžiui, centrai nori optimizuoti kiekvieno regiono stiprumą, kurį sudaro jų gamtos ištekliai ir pramoninė bazė. Kai kuriuose regionuose gausu gamtinių dujų, o kituose – daug saulės ir vėjo energijos potencialo. Tuo pačiu metu įmonės turi būti pasirengusios pirkti gautą vandenilį. Labai svarbu siekti: pertvarkyti seną infrastruktūrą ir tiesti naujus vamzdynus.

„Reguliavimo aplinka yra labai svarbi“, – programos metu sakė Thomas Greenas, Energetikos departamento Vandenilio kuro elementų technologijų biuro bendradarbis. „Turime sumažinti kliūtis ir užtikrinti, kad suinteresuotosios šalys būtų įtrauktos, tuo pačiu užtikrinant didžiausią aplinkosaugos patikimumą.

Šiandien 99% viso vandenilio susidaro vykstant reakcijoms, kuriose dalyvauja anglis ir gamtinės dujos, kurios laikomos „pilkuoju vandeniliu“, kuri neriboja CO2 išmetimo. Tikslas yra gaminti vandenilį iš mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančių energijos šaltinių – žaliojo vandenilio – ir plėsti jo naudojimą transporto ir energijos gamybos sektoriuose. Savo Vandenilio ekonomikos perspektyva, „Bloomberg New Energy Finance“ teigia, kad iki 24 m. ji galėtų patenkinti 2050 % pasaulio energijos poreikio ir sumažinti CO2 kiekį 34 %.

Kad tai įvyktų, žaliojo vandenilio kaina turi kristi. Energetikos departamentas imasi an „Žemės šūvis“, pradėtas naudoti 2021 m. birželį. Juo siekiama sumažinti švaraus vandenilio kainą 80 % iki 1 USD už 1 kilogramą per 1 dešimtmetį. Šiuo metu vandenilis iš atsinaujinančios energijos kainuoja apie 5 USD už kilogramą. Jei programa bus sėkminga ir kaina krenta, potencialas neturi ribų: plieno gamyba, švarus amoniakas, energijos saugojimas ir sunkiasvoriai sunkvežimiai, teigia agentūra.

Raketų kuro tiekimas

"National Grid" Judson teigia, kad jos įmonė būtų vandenilio kuro pirkėja. Tai padėtų subalansuoti pasiūlą ir paklausą, o tai būtų naudinga elektros energijos vartotojams. Ji teigia, kad vandenilis ir atsinaujinančios gamtinės dujos, gaunamos iš organinių atliekų, gali būti sumaišytos, maitinti dujų turbinas naudojant esamus laidus ir pastotes.

Vandenilis gali būti naudojamas kuro elementuose energijai gaminti – tai cheminis procesas, kuris atskiria vandenilį iš deguonies. Išmetimų nėra – tik vandens garai. Kaip? Pavyzdžiui, baterijose kaupiama saulės energija paleidžiama per elektrolizatorių, kad būtų sukurtos grynos vandenilio dujos. Nors saulės energijos sąnaudos per 85 metų sumažėjo 10 %, dabar pagrindinis dėmesys skiriamas elektrolizatorių masto ekonomijai.

Nors vandenilis gali būti įpurškiamas tiesiai į esamas gamtinių dujų turbinas arba vamzdynus, kuriais jis teka, maišymo greitis yra tik 20%. The Intermountain Power projektas Jutoje yra konvertuojama iš anglies jėgainės į kombinuoto ciklo gamtinių dujų elektrinę, sukuriant gryną žalią vandenilį ir perduodant jį į Los Andželą.

Visoje šalyje yra sumontuota 550 megavatų kuro elementų, sako Connor Dolan, Kuro elementų ir vandenilio energijos asociacijos išorės reikalų viceprezidentas. Vartotojai yra labai svarbūs fakultetai, kurie negali sau leisti bet kada prarasti energijos: duomenų centrai ir ligoninės. MicrosoftMSFT
Corp. nori savo naujus duomenų centrus aprūpinti vandeniliu. Kaina tai yra didelė, bet tos kainos sumažės.

Vandenilio centrai yra būtini norint pasiekti masto ekonomiją. „Tai padės užtikrinti sąnaudų lygiavertiškumą ir paskatins priėmimą“, – internetinio seminaro metu sako Dolanas. „Matysime vandenilį, skirtą eksportuoti iš JAV. Matysime didžiulį kiekį vietinės produkcijos, o perteklius gali būti gabenamas visame pasaulyje.

Ateina lėktuvai, traukiniai ir automobiliai. „Honda“, „Hyundai“ ir „Toyota“ kuria automobilius, varomus kuro elementais, o „FedEx Express“.eksp
Niujorko valstijoje valdo vandeniliu varomą pristatymo sunkvežimį, kurio atstumas yra 240 kilometrų. Tačiau čia jau yra daugiau nei 20,000 XNUMX vandeniliu varomų šakinių krautuvų, kuriuos naudoja tokios įmonės kaip WalmartWMT
ir tiksląTGT
.

Padėtas pagrindas ir vykdoma viešoji politika, suteikianti raketų kuro besiformuojančiai vandeniliu varomai ekonomikai.

Taip pat šio autoriaus:

Ateina elektriniai purkštukai

Žalias vandenilis yra žingsnis arčiau

EV ar vandeniliu varomi automobiliai?

Šaltinis: https://www.forbes.com/sites/kensilverstein/2022/11/06/the-hydrogen-economy-will-soon-be-ready-for-take-off-iclude-planes-and-power- augalai/