Ang Energy Expert Series ng MCE ay tumatagal ng mas malalim na pagsisid sa mas kumplikadong mga paksa ng enerhiya. I-explore ang mga paksang tulad nito, microgrids, at net energy metering nang mas detalyado sa pamamagitan ng aming Serye ng Energy Expert. Naghahanap ng higit pang mga pangunahing kaalaman? Tingnan ang aming Enerhiya 101 serye.
Ano ang hydrogen fuel?
Ang hydrogen fuel ay isang malinis na gasolina na maaaring gawin nang walang greenhouse gas emissions at ginagamit sa iba't ibang mga aplikasyon ng enerhiya. Ito ay karaniwang ginagamit sa mga sasakyang hydrogen fuel cell bilang alternatibo sa mga de-kuryenteng sasakyan. Tulad ng gasolina, ang hydrogen ay maaaring maimbak sa isang likidong anyo at pumped sa isang sasakyan sa pamamagitan ng paggamit ng parehong mga proseso bilang isang tradisyunal na istasyon ng gas. Maaari rin itong gamitin sa pag-init at pag-iimbak ng enerhiya. Ang hydrogen fuel ay maaaring malikha sa pamamagitan ng ilang mga proseso, kabilang ang thermal, electrolytic, solar-driven, at biological. Kapag ang hydrogen fuel ay natupok sa isang fuel cell, ang tanging by-product ay tubig, na lumilikha ng ganap na malinis na mapagkukunan ng enerhiya.
Thermal na Proseso
Ang thermal process ay lumilikha ng 95% ng hydrogen fuel na ginagamit ngayon. Ang mga hydrocarbon fuel, kabilang ang natural gas, diesel, coal, biogas, at renewable liquid fuel, ay binago ng singaw, na tumutugon upang lumikha ng hydrogen.
Gumagamit ang electrolysis ng kuryente upang hatiin ang mga molekula ng tubig sa hydrogen at oxygen. Hindi tulad ng mga thermal na proseso, ang electrolysis ay maaaring ganap na pinapagana mula sa renewable energy, na lumilikha ng zero-carbon fuel na kilala rin bilang berdeng hydrogen.
Proseso ng Solar
Ang solar-driven na hydrogen fuel ay maaaring gawin sa tatlong paraan: ang mga photosynthesis ng bacteria ay gumagawa ng hydrogen, ang mga espesyal na semiconductor ay naghihiwalay ng tubig sa hydrogen at oxygen, o ang concentrated solar power ay nagtutulak ng mga water-splitting reactions.
Mga Biyolohikal na Proseso
Ang mga biological na proseso ay gumagamit ng bakterya at algae upang makagawa ng hydrogen sa pamamagitan ng mga biological na reaksyon. Ang ilang microbes ay lumilikha ng hydrogen bilang isang by-product ng kanilang metabolismo. Ginagawa nila ito sa pamamagitan ng pagkonsumo ng biomass o wastewater o paggamit ng photosynthesis.
Ano ang berdeng hydrogen?
Ang green hydrogen ay hydrogen fuel na nilikha sa pamamagitan ng renewable energy technology. Ang electrolysis na pinapagana ng renewable energy ay naghahati sa mga molekula ng tubig sa hydrogen at oxygen, kumukuha at nag-iimbak ng hydrogen para magamit bilang panggatong. Ang paggamit ng mga nababagong teknolohiya tulad ng solar ay ginagawang ganap na walang carbon ang prosesong ito. Ang berdeng hydrogen ay isa sa mga pinakabagong tool na isinasaalang-alang sa landas patungo sa isang walang carbon na hinaharap.
Sa California, nakakaakit ang berdeng hydrogen dahil sa malaking dami ng sobrang produksyon ng solar sa kalagitnaan ng araw. Ang sobrang solar na ito ay maaaring gamitin para sa electrolysis upang lumikha at mag-imbak ng berdeng hydrogen. Para sa karagdagang impormasyon sa sobrang suplay ng solar sa California, basahin ang aming Eksperto sa Enerhiya: Duck Curve post sa blog. Ang mabuting balita ay nakakatulong ang berdeng hydrogen na malutas ang curve ng pato. Ang umuusbong na teknolohiya sa pag-imbak ng enerhiya ay may maraming mga aplikasyon upang matulungan kaming maabot ang aming mga target sa pagbabawas ng greenhouse gas habang binabawasan ang strain sa electrical grid at pinapataas ang pagiging maaasahan ng grid.
Mga Application na Power-to-Power
Ang isang paraan upang magamit ang berdeng hydrogen ay sa mga power-to-power na application. Para sa mga application na ito, ang kapangyarihan ay ginagamit upang lumikha ng hydrogen at ang hydrogen ay pagkatapos ay ginagamit upang lumikha ng pangmatagalan, dispatchable na kapangyarihan. Ang isang halimbawa ng power-to-power green hydrogen ay ang paggamit ng sobrang solar power na ginawa sa araw upang lumikha ng green hydrogen fuel sa pamamagitan ng electrolysis. Ang hydrogen na ito ay maaaring itago at gamitin bilang gasolina upang makabuo ng kuryente sa pamamagitan ng gas turbine o fuel cell sa mga oras ng peak demand. Sa kasong ito, ang hydrogen ay gumaganap bilang isang paraan ng pag-iimbak ng enerhiya, na nagpapalipat-lipat ng produksyon mula sa mga oras na hindi ito kailangan sa mga oras na mataas ang demand. Ang mga power-to-power na application ay nagpapataas ng pagiging maaasahan ng grid at nagpapababa ng pangangailangan para sa mga natural na gas peaker plant sa gabi.
Mga Application na Power-to-Transportation
Pinapayagan ng mga application ng power-to-transportation na mabuo ang berdeng hydrogen mula sa solar energy at pagkatapos ay gamitin bilang fuel in mga sasakyang hydrogen fuel cell. Ang mga sasakyang ito ay kumikilos tulad ng isang gas na sasakyan ¾ na may likidong gasolina sa loob lamang ng ilang minuto. Ang hydrogen fuel ay gumagalaw sa pamamagitan ng isang fuel cell, na naghahati sa hydrogen sa mga electron na ginagamit upang paganahin ang isang motor. Ang tanging mga emisyon mula sa prosesong ito ay tubig at init.
Habang ang karamihan sa hydrogen fuel na ginawa ngayon ay nagmumula sa mga proseso na nangangailangan ng paggamit ng fossil fuels, ang green hydrogen ay nagbibigay ng alternatibong zero-emission. Ang mga hydrogen fuel cell na sasakyan na pinapagana ng berdeng hydrogen ay lilikha ng ganap na zero-emission na sasakyan na pinapagana ng araw.
(Graphic: FCHEA)