Προς το μέλλον με πλασμάλυση: παραγωγή υδρογόνου χωρίς CO₂!

Προς το μέλλον με πλασμάλυση: παραγωγή υδρογόνου χωρίς CO₂!

Τι συμβαίνει στη γερμανική έρευνα υδρογόνου; Μια νέα προσέγγιση θα μπορούσε να προωθήσει σημαντικά την ενεργειακή μετάβαση. Η διαδικασία της Ανατολικής ΓερμανίαςΠλασμόλυσηγια την παραγωγή υδρογόνου παρουσιάζει πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα και θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στις ενεργειακές ανάγκες σε αυτή τη χώρα. Ερευνητής για Ινστιτούτο Leibniz για Έρευνα και Τεχνολογία Πλάσματος (INP) στο Greifswald εργάζονται σε αυτήν την καινοτόμο μέθοδο που διασπά το μεθάνιο σε υδρογόνο και στερεό άνθρακα. Με κατανάλωση ενέργειας μόνο περίπου 12 kWh ανά κιλό υδρογόνου, η πλάσμαλυση απαιτεί σημαντικά λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια από τις συμβατικές διαδικασίες ηλεκτρόλυσης, οι οποίες σήμερα καταναλώνουν μεταξύ 40 και 80 kWh.

Αλλά η πλασμαλυση έχει ακόμα περισσότερα να προσφέρει: Αυτή η διαδικασία δεν παράγει εκπομπές CO₂ και ο στερεός άνθρακας που παράγεται ως υποπροϊόν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες βιομηχανίες. Η διαδικασία, η οποία λειτουργεί ιδανικά με κλιματικά ουδέτερο μεθάνιο από βιοαέριο, θα μπορούσε να χρησιμεύσει ως το κλειδί για τον κλιματικά ουδέτερο ενεργειακό εφοδιασμό και τη βιομηχανία. Θα μπορούσε επίσης να προσφέρει τη δυνατότητα παραγωγής υδρογόνου απευθείας στα πλοία, γεγονός που θα διευκόλυνε πολύ τη μεταφορά καυσίμων.

Διαφορετικές διαδικασίες, ένας στόχος

Το υδρογόνο θεωρείταιΒασική τεχνολογίαγια την απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές στους τομείς της βιομηχανίας, των μεταφορών και του ενεργειακού εφοδιασμού. Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για την παραγωγή υδρογόνου, όπως η αναμόρφωση φυσικού αερίου με ατμό, η ηλεκτρόλυση του νερού και οι θερμοχημικές διεργασίες. Ιδιαίτερα η πλασμάλυση έχει τη δυνατότητα να λειτουργήσει ως μια φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση, καθώς όχι μόνο είναι πιο ενεργειακά αποδοτική από τις παραδοσιακές διαδικασίες όπως η αναμόρφωση με ατμό, αλλά επίσης δεν προκαλεί επιβλαβείς εκπομπές CO₂. Αντίθετα, βασίζεται σε ανανεώσιμες πρώτες ύλες και προστατεύει σημαντικά το περιβάλλον. Ingenieur.de τονίζει ότι οι διεργασίες πλάσματος είναι πολύ δημοφιλείς τόσο ως προς την παραγωγή όσο και ως προς την αποτελεσματικότητα.

Η Γερμανία απαιτεί σήμερα 55 έως 60 τεραβατώρες υδρογόνου ετησίως, η πλειονότητα των οποίων είναι γκρι υδρογόνο, η παραγωγή του οποίου είναι επιβλαβής για το περιβάλλον. Η ομοσπονδιακή κυβέρνηση έχει θέσει ως στόχο να αντικαταστήσει μεταξύ 40 και 75 τεραβατώρες πράσινου υδρογόνου μέχρι το 2030. Το ερευνητικό έργο για την πλασμαλυση θα λάβει βαριά χρηματοδότηση 4 εκατομμυρίων ευρώ από κονδύλια της ΕΕ από το Μεκλεμβούργο-Δυτική Πομερανία Υδράργυρος αναφέρθηκε.

Δυνατότητες και προκλήσεις

Ωστόσο, η πρόκληση έγκειται στην ταχεία και αποτελεσματική εφαρμογή των νέων τεχνολογιών. Σύμφωνα με μελέτη του Potsdam Institute for Climate Impact Research, λιγότερο από το 10% των ανακοινωθέντων έργων για την παραγωγή πράσινου υδρογόνου υλοποιήθηκαν το 2023. Κοιτάζοντας το μέλλον, μένει να δούμε πώς θα εξελιχθούν οι συνθήκες της αγοράς και οι πολιτικές αποφάσεις. Η Ομοσπονδιακή Υπουργός Οικονομικών Katherine Reiche επιδιώκει μια τεχνολογικά ανοιχτή προσέγγιση στην ενεργειακή πολιτική προκειμένου να καταστεί δυνατή η μέγιστη πρόοδος.

Μια άλλη αξιοσημείωτη λεπτομέρεια αφορά τα προγραμματισμένα έργα στον τομέα του υδρογόνου: οι εταιρείες σχεδιάζουν επί του παρόντος συνολική παραγωγή 11,3 GW, η οποία υπερβαίνει ακόμη και τον στόχο της Εθνικής Στρατηγικής για το Υδρογόνο των 10 GW. Με την κατάλληλη πολιτική βούληση, θα μπορούσε να καθοριστεί η πορεία για βιώσιμη και αποτελεσματική παραγωγή υδρογόνου που όχι μόνο εξυπηρετεί τους κλιματικούς στόχους αλλά και προωθεί την οικονομική ανάπτυξη. Έτσι λειτουργεί Graforce από το Βερολίνο σχετικά με τις κατάλληλες τεχνολογίες που επιτρέπουν την οικονομική και ενεργειακά αποδοτική παραγωγή υδρογόνου.

Συνοπτικά, θα πρέπει να σημειωθεί ότι η πλασμάλυση είναι μια καινοτόμος και πολλά υποσχόμενη μέθοδος για τον μετασχηματισμό της παραγωγής υδρογόνου και επομένως θα μπορούσε να συμβάλει σημαντικά στην ενεργειακή μετάβαση. Με σαφή εστίαση στη βιωσιμότητα και την τεχνολογική πρόοδο, το μέλλον της τεχνολογίας υδρογόνου θα συνεχίσει να είναι συναρπαστικό στη Γερμανία.