Проблемы водорода и природного газа

Jan 12, 2024

Каковы проблемы с возобновляемыми источниками энергии, такими как водород, а также с использованием природного газа?

Хотя организации стремятся удовлетворить спрос на энергию, они также уделяют особое внимание возобновляемым источникам энергии и тому, как использовать другие формы энергии, подобные этим, для сокращения выбросов углекислого газа и одновременного поддержания энергоснабжения.

Во-первых, важно признать проблемы, с которыми они сталкиваются при использовании этих форм производства энергии.

Природный газ не считается экологически безопасным, но это наименее загрязняющее ископаемое топливо, используемое сегодня.

Бурение скважин для добычи природного газа не только наносит ущерб окружающей среде, но и вызывает беспокойство среди населения, особенно когда утечка газа может привести к беспокойству местного населения и дикой природы. Несмотря на то, что были предприняты усилия по снижению уровня сбоев и загрязнения, вызванных использованием газовых скважин, это остается непригодным решением для мира с нулевыми выбросами.

Гидравлический разрыв пласта (также известный как гидроразрыв пласта) является единственным решением для добычи природного газа, который является причиной разрушения самой земли при добыче топлива.

Еще одним решением, которое, похоже, недостаточно используется, является водород, который делает поворот, но все еще недостаточно устойчив, чтобы поддерживать стабильные поставки энергии.

Одной из основных проблем здесь является стоимость, поскольку все больше организаций стремятся отделиться от прошлого и использовать альтернативы с нулевым уровнем выбросов. Для обеспечения безопасного и последовательного производства, хранения и использования водорода необходимы инвестиции.

Хотя государственное финансирование и исследования способны снизить стоимость водорода, по-прежнему больше внимания уделяется другим возобновляемым источникам энергии, таким как энергия ветра и солнца.

Международная группа ученых под руководством Манчестерского университета намерена разработать и внедрить инновационную технологию, которая предлагает экономически эффективный метод производства синтетического газа и чистого водорода при минимизации прямых выбросов углекислого газа. Проект, известный как «Переосмысление производства низкоуглеродистого водорода в рамках проекта Chemical Looping Reforming (RECYCLE)», направлен на создание и оценку полностью интегрированной пилотной установки для производства водорода в Университете.

В технологии используются специализированные реакторы с неподвижным слоем для преобразования различных материалов в газообразный водород, при этом эффективно улавливаясь и отделяя углекислый газ. Этот подход представляет собой конкурентоспособное и экономически жизнеспособное решение для производства низкоуглеродного водорода с использованием природного газа, биологических потоков и отходов.

Финансирование совместного проекта стоимостью 5,1 млн фунтов стерлингов предоставлено Департаментом энергетической безопасности и Net Zero в рамках Портфеля инноваций Net Zero (NZIP). В проекте участвуют пять уважаемых промышленных партнеров, специализирующихся на разработке технологий устойчивого развития. В число этих партнеров входят Johnson Matthey, TotalEnergies, OneTech, Kent, Helical Energy и Element Energy.

«Технико-экономическое обоснование, проведенное на первом этапе, продемонстрировало большой потенциал низкоуглеродистого водорода на рынке Великобритании и имеет огромное значение для нескольких заинтересованных сторон в промышленности», — говорит д-р Винченцо Спаллина, старший преподаватель Манчестерского университета и главный исследователь проекта RECYCLE. .

«Этот проект продемонстрирует свою осуществимость на предкоммерческом уровне, чтобы повысить осведомленность о следующих шагах на пути к коммерческой реализации. Демонстрационный завод будет установлен в здании Джеймса Чедвика, где мы в настоящее время ремонтируем существующую пилотную зону для создания Устойчивого промышленного цеха. Центр исследований и инноваций в области устойчивых технологических процессов.

«У наших студентов будет фантастическая возможность увидеть работающую водородную установку нового поколения, что станет уникальным опытом преподавания и обучения».

Согласно недавно опубликованному плану Powering Up Britain: Energy Security Plan, правительство Великобритании поставило амбициозные цели по созданию мощностей по производству низкоуглеродного водорода. К 2025 году они планируют иметь два гигаватта такой мощности уже в эксплуатации или в стадии строительства, а к 2030 году планируют достичь 10 гигаватт, принимая во внимание соображения доступности и экономической эффективности.