Công ty Israel H2Pro tuyên bố rằng công nghệ tách nước hiệu quả cao của họ sẽ cung cấp hydro xanh với giá dưới 2030 USD / kg vào năm 1.
Điều này có nghĩa là giá khí H2 xanh sẽ giảm 60-80% xuống mức rẻ hơn trên một đơn vị năng lượng so với giá xăng bán lẻ hiện hành. Hiện tại, không ai mong đợi kiểu giảm giá này cho đến năm 2050, và thậm chí sau đó, đây là trường hợp tốt nhất.
Giả sử rằng việc phân phối có thể được mở rộng nhanh chóng và nếu giá carbon là 100 đô la cho mỗi tấn CO2 tương đương, điều này có thể ngay lập tức làm cho hydro có giá thành cạnh tranh trong nhiều ứng dụng, từ phương tiện đi lại đến thay thế than trong sản xuất thép và khí tự nhiên trong sản xuất và chế biến amoniac . Ngay cả khi không có thuế carbon, đây sẽ là một giải pháp thay thế tuyệt vời cho dầu diesel trong vận tải đường bộ và đường sắt.
Chính xác thì điều gì được hứa ở đây?
Trong quảng cáo, H2Pro tuyên bố rằng quá trình tách nước E-TAC của họ là "công nghệ đầu tiên mang lại hiệu quả năng lượng 95% so với điện phân nước 70%." Nó cũng nói rằng các thiết bị E-TAC là "rẻ tiền, dễ dàng mở rộng, an toàn hơn và hoạt động ở áp suất cao hơn." Thông cáo báo chí cũng nêu rõ: "Kết hợp với việc giảm chi phí dự kiến của các nguồn năng lượng tái tạo, công nghệ H2Pro sẽ cho phép sản xuất hydro xanh với giá 1 USD / kg ở quy mô lớn, biến nó thành hydro xanh rẻ nhất trên thế giới."
Công ty đã giới thiệu một băng ghế trong phòng thí nghiệm sản xuất một lượng nhỏ hydro, nhưng bước nhảy vọt về hiệu suất và hiệu suất 95% được hứa hẹn của toàn bộ hệ thống chắc chắn rất đáng khen ngợi. Một trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến hydro như một phương tiện lưu trữ năng lượng là sự kém hiệu quả trong chu kỳ sử dụng của nó. Theo nguyên tắc chung, bạn sẽ mất khoảng 30% năng lượng tái tạo thu hoạch của mình ngay khi quá trình phân phối nước diễn ra. Giảm con số này xuống 5% sẽ dẫn đến sự phát triển đáng kể của năng lượng xanh, ngay cả khi pin nhiên liệu chiết xuất năng lượng từ hydro ở giai đoạn sử dụng cuối vẫn rất kém hiệu quả.
Quá trình E-TAC khác với quá trình thủy phân truyền thống như thế nào?
Quá trình điện phân tạo ra dòng điện tạo ra đồng thời hydro và oxy bằng cách cho dòng điện đi qua nước được làm giàu kiềm hoặc axit để tạo ra khí oxy, khí này bị hút vào cực dương và khí hydro bị hút vào cực âm. Hoạt động này được thực hiện trong một buồng được ngăn cách vật lý bằng màng, cho phép từng khí được thu thập riêng biệt.
E-TAC, viết tắt của Electrochemical Thermally Activated Chemical Water Splitting, ban đầu được phát triển tại Viện Công nghệ Israel. Trong quá trình này, hydro và oxy được tạo ra trong hai quá trình riêng biệt. Trong giai đoạn đầu tiên (điện hóa), một dòng điện chạy qua nước ở 25 ° C, giải phóng H2, có thể tụ lại gần cực âm và các ion hydroxit (OH-), bị hút vào cực dương niken hydroxit (Ni (OH) 2). Điều này làm oxy hóa cực dương thành niken oxyhydroxit (NiOOH).
Giai đoạn thứ hai cắt mạch điện và làm nóng nước đến 95 ° C, điểm tối ưu mà tại đó cực dương niken oxyhydroxit phản ứng với nước. Quá trình này giải phóng ôxy mà nó thu nhận trong bước đầu tiên, biến cực dương trở lại thành niken hydroxit và thiết lập nó cho một chu kỳ khác. Các chất phụ gia trong nước, bao gồm coban, giúp ngăn chặn sự hình thành oxy không mong muốn trong giai đoạn đầu.
Khí hydro và oxy không bao giờ trộn lẫn, vì vậy không cần có màng ngăn giữa chúng. Do đó, nguy cơ nổ hỗn hợp khí được loại trừ. Hệ thống E-TAC, không giống như hệ thống màng, có thể hỗ trợ sản xuất ở áp suất cao lên đến 100 bar, có nghĩa là bạn không cần phải chi thêm tiền cho máy nén. Ngoài ra, việc không có màng lọc giúp giảm chi phí vốn, vận hành và bảo trì.
Nó cũng rất thích hợp để sử dụng với các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và gió, vì nó có thể hoạt động hiệu quả ở một phần tải. Các nguồn năng lượng tái tạo này liên tục thay đổi công suất và hiếm khi hoạt động ở mức 100%.
Cái gì tiếp theo?
H2Pro tuyên bố rằng quỹ đầu tư trị giá 22 triệu đô la sẽ được sử dụng để hỗ trợ sự phát triển liên tục của công nghệ và tăng khả năng sản xuất của H2Pro.
Một nguyên mẫu trong phòng thí nghiệm có thể tạo ra khoảng 100 gam hydro mỗi ngày. Công ty dự kiến sẽ có một nguyên mẫu với công suất 1 kg / ngày đi vào hoạt động. Đó là một chặng đường dài từ 1 kg / ngày đến sản xuất hydro quy mô công nghiệp. Và nghĩa địa của chủ nghĩa tư bản rải rác những công ty có công nghệ đã phá vỡ kỷ lục trong phòng thí nghiệm nhưng không thể phá vỡ chúng trong thế giới thực.
https://youtu.be/s6ISMgT9kYE
Nếu H2Pro có thể tạo ra một hệ thống quy mô lớn sản xuất hydro cho pin nhiên liệu từ năng lượng sạch với giá 2030 đô la / kg vào năm 2050, nó sẽ đạt được điều mà hầu hết mọi người dự đoán là mục tiêu tốt hơn trước thời hạn 20 - năm.
Đọc thêm: