هیدروژن سبز، جایگزینی که انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش می‌دهد

اسداله غلامپور_کربن‌زدایی سیاره یکی از اهدافی است که کشورهای سراسر جهان برای سال ۲۰۵۰ تعیین کرده‌اند. برای دستیابی به این هدف، کربن‌زدایی از تولید، عنصری مانند هیدروژن که منجر به تولید هیدروژن سبز می‌شود، یکی از کلیدهای اصلی کاهش CO2 است. زیرا در حال حاضر بیش از ۲ درصد از کل انتشار CO2 جهانی از سوخت‌های فسیلی حاصل می‌شود.

کربن‌زدایی از سیاره، دنیای متفاوتی را در سال ۲۰۵۰ نشان می‌دهد و آن جهانی است که در دسترس‌تر، کارآمدتر و پایدارتر است که توسط انرژی های پاکی مانند هیدروژن سبز هدایت می‌شود. فناوری هیدروژن سبز، مبتنی بر تولید هیدروژن که یک سوخت جهانی، سبک و بسیار واکنش‌پذیر است، از طریق یک فرآیند شیمیایی به نام الکترولیز است.

در این روش از جریان الکتریکی برای جداسازی هیدروژن از اکسیژن آب استفاده می‌شود. بنابراین اگر این الکتریسیته از منابع تجدیدپذیر به دست آید، بدون انتشار دی اکسید کربن در جو، انرژی تولید می‌کنیم. همانطور که آژانس بین المللی انرژی اشاره می کند، این روش برای به دست آوردن هیدروژن سبز باعث صرفه جویی ۸۳۰ میلیون تن دی اکسید کربنی می شود که سالانه هنگام تولید این گاز با استفاده از سوخت های فسیلی منتشر می‌شود.

به همین ترتیب، جایگزینی تمام هیدروژن خاکستری در جهان به ۳۰۰۰ تراوات ساعت در سال از انرژی های تجدیدپذیر جدید نیاز دارد که معادل تقاضای فعلی اروپا است. با این حال، برخی از سوالات در مورد زنده ماندن هیدروژن سبز به دلیل هزینه تولید بالای آن وجود دارد. تردیدهای معقولی که با پیشرفت کربن زدایی زمین و در نتیجه ارزان تر شدن تولید انرژی های تجدیدپذیر از بین خواهند رفت. هیدروژن به عنوان انرژی پاک فراوان ترین عنصر شیمیایی در طبیعت است.

همانطور که توسط آژانس بین المللی انرژی اشاره شده است، تقاضای جهانی برای هیدروژن برای استفاده به عنوان سوخت از سال ۱۹۷۵ سه برابر شده و در سال ۲۰۱۸ به ۷۰ میلیون تن در سال رسیده است.

هیدروژن رابطه دیرینه ای با صنعت دارد. این گاز از اوایل قرن نوزدهم برای سوخت خودروها، کشتی های هوایی و فضاپیماها استفاده می شد. کربن زدایی اقتصاد جهانی، فرآیندی که نمی توان آن را به تعویق انداخت، و به همین دلیل به هیدروژن اهمیت بیشتری خواهد داد. علاوه بر این، اگر طبق پیش‌بینی شورای جهانی هیدروژن، هزینه‌های تولید آن تا سال ۲۰۳۰ حدود ۵۰ درصد کاهش یابد، بدون شک هیدروژن سبز یکی از سوخت‌های مهم آینده خواهد بود.

از جمله ویژگی های استفاده از هیدروژن سبز این است که مولد برق و آب آشامیدنی این دو عنصر از واکنش هیدروژن و اکسیژن با هم در یک پیل سوختی به دست می آیند. این فرآیند در مأموریت های فضایی بسیار مفید بوده است، به عنوان مثال، با تأمین آب و برق خدمه به روشی پایدار. همچنین مخازن هیدروژن فشرده قادر به ذخیره انرژی برای مدت زمان طولانی هستند و همچنین به دلیل سبک بودن آنها راحت تر از باتری های لیتیوم یونی کار می کنند. حمل و نقل و تحرک تطبیق پذیری زیاد هیدروژن به آن اجازه می دهد تا در آن دسته از سوله های مصرفی استفاده شود که کربن زدایی آنها بسیار دشوار است، مانند حمل و نقل سنگین، حمل و نقل هوایی و دریایی. در حال حاضر پروژه های متعددی در این زمینه در حال انجام است، مانند Hycarus و Cryoplane که توسط اتحادیه اروپا (EU) تبلیغ می شود و هدف آن معرفی آن در هواپیماهای مسافربری است.

هیدروژن سبز مزایا و معایبی دارد. اجازه دهید به برخی از مهمترین نکات مثبت آن بپردازیم: ) هیدروژن سبز ۱۰۰٪ پایدار است و گازهای آلاینده را چه در حین احتراق و چه در حین تولید منتشر نمی کند. ۲) هیدروژن سبز قابل ذخیره سازی است. ذخیره سازی هیدروژن آسان است، که به آن اجازه می دهد تا بعداً برای مقاصد دیگر و در زمان هایی غیر و پس از تولید آن استفاده شود. ۳) هیدروژن سبز همه کاره است. هیدروژن سبز را می توان به برق یا گاز مصنوعی تبدیل کرد و برای اهداف تجاری، صنعتی یا تحرک استفاده کرد. با این حال، هیدروژن سبز همچنین دارای جنبه های منفی است که باید در نظر داشت: ۱) هیدروژن سبز داری هزینه بالا است. انرژی از منابع تجدیدپذیر، که کلید تولید هیدروژن سبز از طریق الکترولیز هستند، گرانتر تولید می شود، که به نوبه خود باعث می شود هیدروژن گران تر شود. ۲)مصرف انرژی بالا در هیدروژن سبز: تولید هیدروژن به طور کلی و هیدروژن سبز به طور خاص به انرژی بیشتری نسبت به سایر سوخت ها نیاز دارد. ۳)مسائل ایمنی هیدروژن سبز : هیدروژن یک عنصر بسیار فرار و قابل اشتعال است و بنابراین اقدامات ایمنی گسترده ای برای جلوگیری از نشت و انفجار لازم است. هیدروژن به عنوان سوخت در کشورهایی مانند ایالات متحده، روسیه، چین، فرانسه و آلمان یک واقعیت است. برخی دیگر مانند ژاپن از این هم فراتر می روند و آرزوی تبدیل شدن به یک اقتصاد هیدروژنی را دارند.

منبع: سایت Iberdrola