რატომ შეიძლება ჰქონდეს დიდი როლი ბირთვული გამოყენებით წარმოქმნილ ვარდისფერ წყალბადს

ორივე ვარდისფერი და ლურჯი გამოიყენებოდა წყალბადის წარმოების სხვადასხვა მეთოდების დიფერენცირების მიზნით.

ევა ლაივსი | მომენტი | გეტის სურათები

დან ტეესლა ილონ მასკი ევროკომისიის პრეზიდენტს ურსულა ფონ დერ ლეიენი, გასული რამდენიმე წლის განმავლობაში ბევრმა გახმაურებულმა სახელმა ისაუბრა იმ როლზე, რომელიც წყალბადს შეუძლია - ან შეიძლება - არ შეასრულოს პლანეტის უფრო მდგრადი მომავლისკენ გადასვლაში.

მასკს აქვს გამოხატული სკეპტიციზმი წყალბადის სარგებლობის შესახებ, მაგრამ ბევრი ფიქრობს, რომ ეს შეიძლება დაეხმაროს ემისიების შემცირებას რიგ სექტორებში, მათ შორის ტრანსპორტირებასა და მძიმე მრეწველობაში.   

მიუხედავად იმისა, რომ დიდი ხმაურია წყალბადის შესახებ და მისი მნიშვნელობა, როგორც ინსტრუმენტი დაბალი ნახშირბადის მომავლის უზრუნველსაყოფად - თემა, რომელიც წარმოიქმნება ბევრი დებატები ბოლო თვეებში - მისი წარმოების დიდი ნაწილი კვლავ წიაღისეულ საწვავზეა დაფუძნებული.

მართლაც, ა 2022 წლის სექტემბრის თვალთვალის ანგარიში ენერგეტიკის საერთაშორისო სააგენტოდან, 2021 წელს წყალბადის დაბალი ემისიის წარმოებამ შეადგინა გლობალური წყალბადის წარმოების 1%-ზე ნაკლები.

თუ მას რაიმე როლი უნდა ჰქონდეს დაგეგმილ ენერგეტიკულ გადასვლაში, მაშინ წყალბადის გამომუშავება საკმაოდ დიდად უნდა შეიცვალოს.   

წაიკითხეთ მეტი ენერგიის შესახებ CNBC Pro-დან

„პირველი, რაც უნდა ითქვას, არის ის, რომ წყალბადი ბუნებრივად არ არსებობს, ამიტომ მისი წარმოება უნდა მოხდეს“, - თქვა რეიჩელ როტმანმა, შეფილდის უნივერსიტეტის გრანტჰემის მდგრადი მომავლის ცენტრის თანადირექტორმა.

”მას აქვს დიდი პოტენციალი, რათა დაგვეხმაროს წინსვლის დეკარბონიზაციაში, მაგრამ ჩვენ უნდა ვიპოვოთ ნახშირბადის დაბალი შემცველობის გზები მისი წარმოებისთვის,” - თქვა მან და დასძინა, რომ წარმოების სხვადასხვა მეთოდს ”სხვადასხვა ფერები აღენიშნება”.

„დღევანდელი ჩვენი წყალბადის დაახლოებით 95% მოდის ორთქლის მეთანის რეფორმირების შედეგად და აქვს დიდი ასოცირებული ნახშირბადის ნაკვალევი, და ამას ჰქვია „ნაცრისფერი“ წყალბადი“, - განუცხადა როტმანმა CNBC-ს.

ენერგეტიკული ფირმის მიხედვით ნაცრისფერი წყალბადია ეროვნული Grid, "შექმნილი ბუნებრივი აირის ან მეთანისგან." ნათქვამია, რომ პროცესთან დაკავშირებულია სათბურის აირები არ არიან დატყვევებულები, აქედან გამომდინარე, ნახშირბადის კვალი, რომელსაც Rothman ეხება.

ასეთი მეთოდის დომინირება აშკარად ეწინააღმდეგება წმინდა ნულოვან მიზნებს. შედეგად, წყალბადის წყაროების, სისტემებისა და ფერების მასივი ახლა ალტერნატივად არის წარმოდგენილი.

ეს მოიცავს მწვანე წყალბადს, რომელიც ეხება წყალბადს, რომელიც წარმოიქმნება განახლებადი ენერგიისა და ელექტროლიზის გამოყენებით, ელექტრული დენით. წყლის გაყოფა ჟანგბადად და წყალბადად.

ცისფერი წყალბადი, მეორეს მხრივ, მიუთითებს ბუნებრივი აირის - წიაღისეული საწვავის - გამოყენებაზე და ნახშირბადის დაჭერის გამოყენებასა და შენახვაზე. ყოფილა ა დატვირთული დებატები იმ როლის ირგვლივ, რომელიც ლურჯ წყალბადს შეუძლია შეასრულოს საზოგადოების დეკარბონიზაციაში.

ვარდისფერი პოტენციალი

ლურჯსა და მწვანესთან ერთად, კიდევ ერთი ფერი, რომელიც ყურადღებას იპყრობს, არის ვარდისფერი. მწვანე წყალბადის მსგავსად, მისი პროცესი მოიცავს ელექტროლიზს, მაგრამ მთავარი განსხვავებაა: ვარდისფერი იყენებს ბირთვს.

"თუ თქვენ გაყოფთ ... წყალს, თქვენ მიიღებთ წყალბადს და ჟანგბადს", - თქვა როტმანმა. ”მაგრამ წყლის გაყოფას ენერგია სჭირდება, ამიტომ ვარდისფერი წყალბადი არის წყლის გაყოფა ბირთვული ენერგიის გამოყენებით.”

ეს ნიშნავს, რომ „მთელი სისტემა არის დაბალი ნახშირბადის შემცველობით, რადგან... წყალში ნახშირბადი არ არის... მაგრამ ასევე ენერგიის წყაროც ძალიან დაბალი ნახშირბადია, რადგან ის ბირთვულია“.

ელექტროლიზთან ერთად, როტმანმა აღნიშნა, რომ ბირთვული ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას რაღაცით, რასაც თერმოქიმიური ციკლი ჰქვია.

მან განმარტა, რომ ამან გამოიყენა ძალიან მაღალი ტემპერატურა, რათა წყალი დაყოს ჟანგბადად და წყალბადად. 

მწვანე წყალბადი დაგვეხმარება ნახშირბადის ნაკვალევის შემცირებაში, თუ ის გადალახავს გარკვეულ დაბრკოლებებს

ვარდისფერ წყალბადს უკვე ჰყავს რამდენიმე პოტენციურად მნიშვნელოვანი მხარდამჭერი. მათ შორისაა EDF Energy, რომელმაც წამოაყენა წყალბადის წარმოების იდეა Sizewell C-ში, 3.2 გიგავატიანი ატომური ელექტროსადგური, რომელიც დაგეგმილია დიდ ბრიტანეთში.

„Sizewell C-ში ჩვენ ვიკვლევთ, თუ როგორ შეგვიძლია წყალბადის წარმოება და გამოყენება რამდენიმე გზით ნათქვამია ფირმის საიტზე. ”პირველ რიგში, ეს შეიძლება დაეხმაროს ემისიების შემცირებას ელექტროსადგურის მშენებლობის დროს.”

„მეორე, მას შემდეგ, რაც Sizewell C ამოქმედდება, ჩვენ ვიმედოვნებთ, რომ გამოვიყენებთ მის მიერ გამომუშავებულ სითბოს (ელექტროენერგიის პარალელურად) წყალბადის უფრო ეფექტურად შესაქმნელად“, დასძენს იგი.

EDF Energy, რომელიც მრავალეროვნული კომპანიის ნაწილია EDF ჯგუფინათქვამია CNBC-სთვის გაგზავნილ განცხადებაში: „ატომური ენერგიისგან წარმოებულ წყალბადს შეუძლია მნიშვნელოვანი როლი ითამაშოს ენერგეტიკულ ტრანსფორმაციაში“.

კომპანიამ ასევე აღიარა, რომ სექტორისა და მისი განვითარების წინაშე დგას გამოწვევები.

წყალბადი ამჟამად შედარებით ძვირადღირებული საწვავია და ამიტომ დაბალი ნახშირბადის ელექტროლიტური წყალბადის მთავარი გამოწვევა, იქნება ეს განახლებადი თუ ბირთვული ენერგიით წარმოებული, არის წარმოების ხარჯების შემცირება.

ამას სჭირდებოდა „მხარდამჭერი პოლიტიკა, რომელიც წაახალისებს ინვესტიციებს წყალბადის წარმოების ადრეულ პროექტებში და მოუწოდებს მომხმარებლებს გადაერთონ წიაღისეული საწვავიდან დაბალ ნახშირბადის წყალბადზე“.

”დაბალნახშირბადოვანი წყალბადის ბაზრის ზრდა გამოიწვევს მასშტაბის ეკონომიას და ”სწავლის გზით”, რაც ხელს შეუწყობს წარმოების ხარჯების შემცირებას.”

მიუხედავად იმისა, რომ არსებობს აღფრთოვანება იმის შესახებ, თუ რა როლი შეიძლება შეასრულოს ბირთვულმა წყალბადის წარმოებაში და უფრო ფართო ენერგეტიკულ ტრანსფორმაციაში - მაგალითად, IEA ამბობს, რომ ატომურ ენერგიას აქვს "მნიშვნელოვანი პოტენციალი, ხელი შეუწყოს ენერგეტიკის სექტორის დეკარბონიზაციას" - ცხადია, რომ ეს არ არის ყველა მომხრე. .

კრიტიკოსებს შორისაა Greenpeace. „ბირთვული ენერგია განიხილება, როგორც ჩვენი ენერგეტიკული პრობლემების გადაწყვეტა, მაგრამ სინამდვილეში მისი აშენება რთული და ძალიან ძვირია“, - აცხადებენ გარემოსდაცვითი ორგანიზაცია. ”ის ასევე ქმნის დიდი რაოდენობით სახიფათო ნარჩენებს.”

მრავალფერადი მომავალი?

CNBC-თან ინტერვიუს დროს, შეფილდის უნივერსიტეტის როტმანმა ისაუბრა უფრო დიდ სურათზე და სხვადასხვა ტიპის წყალბადის როლზე. შეგვიძლია ოდესმე დავინახოთ დრო, როდესაც ლურჯი და ნაცრისფერი წყალბადის დონე ნულამდე დაეცემა?

”ეს დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენ ხანს ათვალიერებთ,” - თქვა მან და დასძინა, რომ ”იდეალურ სამყაროში ისინი საბოლოოდ ძალიან დაბლა დაეცემა.”

„საბოლოო ჯამში, ჩვენ იდეალურად მოვიშორებთ ჩვენს ნაცრისფერ წყალბადს, რადგან ნაცრისფერ წყალბადს აქვს დიდი ნახშირბადის კვალი და ჩვენ უნდა მოვიშოროთ იგი“, - თქვა როტმანმა.

„როგორც ჩვენ ვაუმჯობესებთ ნახშირბადის დაჭერას და შენახვას, შესაძლოა ადგილი იყოს ლურჯი წყალბადისთვის და ეს ჯერ კიდევ არ არის შეფასებული, იქ განვითარებული მოვლენებიდან გამომდინარე“.

„ვარდისფერი და მწვანე, რომლისთვისაც ვიცით, უნდა არსებობდეს სივრცე, რადგან სწორედ იქ მიიღებთ დაბალ ნახშირბადს [წყალბადს] და ვიცით, რომ ასეც უნდა იყოს, იქ მისვლა შესაძლებელია“.

ფიონა რაიმენტმა, გაერთიანებული სამეფოს ნაციონალური ბირთვული ლაბორატორიის მთავარმა მეცნიერმა - რომელიც, ისევე როგორც EDF Energy, არის სავაჭრო ასოციაციის Hydrogen UK-ის წევრი - ხაზგასმით აღნიშნა, რომ არჩევანის სპექტრი ხელმისაწვდომი იქნება მომდევნო წლებში.

„წმინდა ნულის გამოწვევა არ შეიძლება შეფასდეს; ჩვენ უნდა მივიღოთ დაბალი ნახშირბადის წყალბადის წარმოქმნის ყველა წყარო, რათა შევცვალოთ ჩვენი დამოკიდებულება წიაღისეულ საწვავზე“, - განუცხადა მან CNBC-ს.

აღმასრულებელი დირექტორი იმის შესახებ, თუ რა არის საჭირო განვითარებადი მწვანე წყალბადის სექტორისთვის

მიუხედავად იმისა, რომ ბევრს ლაპარაკობდნენ ფერების გამოყენებაზე წყალბადის წარმოების სხვადასხვა მეთოდების დიფერენცირებისთვის, ასევე მიმდინარეობს ცოცხალი დისკუსია იმის შესახებ, უნდა არსებობდეს თუ არა საერთოდ ასეთი კლასიფიკაციის სისტემა.

”რაც ჩვენ გვინდა არის დაბალი ნახშირბადის წყალბადი”, - თქვა როტმანმა. "და მე ვიცი, რომ ბევრი დაბნეულობაა სხვადასხვა ფერებთან დაკავშირებით, და მე მომისმენია, რომ ზოგიერთმა თქვა ... "რატომ გვაქვს ფერები, რატომ არ გვაქვს მხოლოდ წყალბადი და დაბალი ნახშირბადის წყალბადი?""

”საბოლოოდ, ნახშირბადის დაბალი შემცველობაა მნიშვნელოვანი და ვარდისფერიც და მწვანეც ამას გააკეთებდნენ.”

წყარო: https://www.cnbc.com/2023/02/03/why-pink-hydrogen-produced-using-nuclear-may-have-a-big-role-to-play.html