Świat planuje odejść wolne od paliw kopalnych do 2050. Inżynierowie rozumieją zmiany klimatyczne i globalne ocieplenie, ale prawda jest taka, że przy istniejącej technologii, zmienna odnawialne źródła energii źródła są zbyt zależne od pogody, aby zniwelować zapotrzebowanie na paliwa kopalne, a w takich warunkach będziemy potrzebować zapasowych źródeł wytwarzania energii. Właśnie tam pojawia się wodorowe ogniwo paliwowe, przyszłe źródło energii, które generuje czystą energię elektryczną w każdych warunkach awaryjnych, zastępując paliwa kopalne.
Bosch North America ogłosił, że do 1.3 r. zainwestuje 2025 miliarda dolarów w technologię wodorowych ogniw paliwowych i elektrolizerów. https://t.co/9TaCLZlm3D
- Forbes (@ Forbes) 7 czerwca 2022 r.
Jak to działa?
Zamiast spalać paliwo kopalne, wodorowe ogniwa paliwowe wytwarzają energię elektryczną w wyniku reakcji chemicznej wytwarzanej z wody i ciepła. Jest znacznie bardziej zrównoważony niż korzystanie z paliw kopalnych i nie emituje gazów cieplarnianych, co skutkuje mniejszym śladem węglowym. Ponieważ mówi się, że wodór jest pierwiastkiem najobficiej występującym we Wszechświecie, bardzo korzystne jest wytwarzanie z niego paliwa na nasze potrzeby transportowe.
Ponieważ wodorowe ogniwa paliwowe mogą być odnawialne, biorąc pod uwagę, że elektroliza i kompresja odbywają się za pośrednictwem odnawialnych źródeł energii, są one idealnym źródłem energii dla każdej potrzebnej energii zapasowej lub awaryjnej. Poza tym duże ładunki towarowe, takie jak samolot i statki które nie nadają się do pracy na bateriach, są odpowiedzialne za indukowanie 4.6% całkowitej wymuszonej przez człowieka emisji CO2 na świecie, więc przejście tych pojazdów na korzystanie z tego alternatywnego źródła zasilania pomogłoby.
Zatwierdzenie projektu dla systemu wodorowych ogniw paliwowych dla statków wycieczkowych: Branża rejsów wycieczkowych przoduje w dążeniu do wdrażania nowych technologii dla swojego przyszłego systemu energetycznego… https://t.co/ArzTThnb4N pic.twitter.com/AKCNvgNsio
— MaritimeKE (@MaritimeOO1) 6 czerwca 2022 r.
Czy wodorowe ogniwo paliwowe jest lepszym zamiennikiem baterii w pojazdach elektrycznych?
Proces wytwarzania paliwa wodorowego rozpoczyna się od elektrolizy wody, która wymaga energii elektrycznej. To paliwo zostaje skompresowane do zbiornika, dzięki czemu jego sprawność wynosi 35%, czyli prawie tyle samo, co sprawność silnika samochodu.
Dla porównania, akumulatory są sprawne prawie w 90%, co prawdopodobnie jest powodem, dla którego wodorowe ogniwa paliwowe nie są popularnym paliwem na rynku motoryzacyjnym. Koszt wytworzenia tej samej ilości energii elektrycznej z systemu akumulatorów zasilanych energią słoneczną jest 2.5 razy niższy niż w przypadku wodorowych ogniw paliwowych.
Islandzkie krajowe powerco połączyło siły z Verne Global, aby przetestować i wdrożyć wodorowe ogniwa paliwowe jako zrównoważoną opcję zapasową dla islandzkiego kampusu centrum danych. Jest już prawie w 100% zielony z rządem kraju. https://t.co/LoDF95xmgF pic.twitter.com/AIIjk0UsJw
— Standard wodoru (@Standard H2) 31 maja 2022 r.
Pomimo tej porażki, wodorowe ogniwa paliwowe stopniowo rosną na swoim potencjalnym rynku. Przemysł ciężki Samsunga, która jest jedną z największych branż żeglugowych na świecie, współpracowała z Bloom Energy i zbudował świat pierwszy statek transportowy LNG oparty na ogniwach paliwowych w 2021 r. Apple wykorzystuje również ogniwa paliwowe produkowane przez Bloom Energy do swoich dane zabezpieczenie energetyczne ośrodków. W międzyczasie Microsoft zrobił to samo z systemami zasilania Caterpillar i Ballard.
Podsumowując, paliwo wodorowe ogniwa nie zastąpią baterii w pojazdach elektrycznych, jak niektórzy sugerują, ale mogą być doskonałym zapasowym źródłem energii do wytwarzania energii i źródłem paliwa dla ciężkiego transportu.
Kredyty fotograficzne: funkcja obraz została podjęta przez Eelco Böhtlingk.
Źródła: IEA / ZNACZNIK / UKRI / AAA / Bloom Energy / Marcin LaMonica (CNET) / PR Newswire