綠色氫能源對于脫碳是一個重要組成部分

現(xiàn)在在談?wù)撁撎紩r考慮全局非常重要，正如歐盟綠色協(xié)議中所述，氫是其中的重要組成部分。“如果我們考慮運輸部門，排除氫氣不是一種選擇，”他說。“雖然最大的話題是由電池驅(qū)動的電動汽車，但我們確實需要考慮整體范圍，包括卡車、公共交通工具和在戶外非電氣化軌道上運行的火車。所有這些都將受益于氫，并為其他應(yīng)用騰出電池。”

歐盟綠色協(xié)議強調(diào)的一個方面是使歐洲社會減少對進口能源的依賴，而更加專注于發(fā)展可持續(xù)社會?！盀榇?，我們必須發(fā)展強大的氫工業(yè)并提高兩個主要部件的效率：電解槽和燃料電池，”Le Fèvre 說?！皻淠苄袠I(yè)是一個沉默的行業(yè)，很少受到媒體的關(guān)注。當(dāng)然，核聚變更流行，但只要你深入研究最近提出的關(guān)于改進氫工藝的論文，它真的令人印象深刻。要將其推向市場將需要大量投資?！?

Achyuta 認為，如果沒有綠色氫，就不可能實現(xiàn)工業(yè)化學(xué)品空間更深層次的脫碳。Achyuta 補充說：“從大氣中吸出二氧化碳是否是一種解決方案，目前一直存在爭議，但我們認為這還不夠。”

綠氫

我們不要忘記，自然界中并沒有發(fā)現(xiàn)氫的原子狀態(tài)。因此，它必須被創(chuàng)建。這需要大量的支出，很少有企業(yè)可以支付。

大部分氫氣是通過蒸汽-甲烷重整產(chǎn)生的，該重整產(chǎn)生 CO 2作為副產(chǎn)品?！盎覛洹笔且赃@種方式產(chǎn)生的氫的名稱。一些人認為，在該過程結(jié)束時使用碳捕獲技術(shù)會減少對環(huán)境的影響，從而產(chǎn)生“藍色氫”。

電解的目標是利用太陽能、風(fēng)能、水力等可再生能源改變無碳生產(chǎn)。電解相關(guān)技術(shù)正在開發(fā)中，以及旨在降低成本和提高電解槽效率的大規(guī)模工業(yè)化努力。所有這些，再加上可再生能源成本的上升，可能會使綠色氫能發(fā)電在商業(yè)上可行。

“氫電解現(xiàn)在還處于早期階段。我們相信這項投資可以推動我們擴大規(guī)模并探索多個現(xiàn)場應(yīng)用程序，這可能會產(chǎn)生巨大影響。建設(shè) GW 規(guī)模的大型項目將需要大量項目支持，并將創(chuàng)造自己的基礎(chǔ)設(shè)施工作崗位。此類電解廠的運營、維護和管理也將在造福世界的同時創(chuàng)造經(jīng)濟增長，”Achyuta 說。

Le Fèvre 說：“如果我們考慮化石氣體價格的趨勢，氫氣可能很快就會變得具有競爭力，但要獲得更合理的價格，必須采取許多活動和舉措，使氫氣能夠在新的細分市場中銷售?！? 在可再生能源發(fā)展迅速的同時，Le Fèvre 指出，氫的運輸和分配遠未成為現(xiàn)實?！白钣锌赡艿氖?，氫生態(tài)系統(tǒng)將從地方倡議開始，然后是區(qū)域[倡議]，最終在更大范圍內(nèi)部署。鹿特丹港務(wù)局、液化空氣集團和幾家歐洲公司共同發(fā)起的歐洲氫走廊等更大的舉措將聯(lián)合起來為荷蘭、比利時和德國的燃料電池卡車提供氫走廊，這將有助于加速 H 2更大規(guī)模的部署?！?

維達吉

Verdagy 的新技術(shù)使用堿性電解和陰離子交換膜。該方法利用了可以在高電流密度下運行并具有寬動態(tài)工作范圍的大有源面積電池。這種方法允許廉價的資本和運營費用。

“我們相信，在工業(yè)化學(xué)領(lǐng)域(如石化)、煉鋼、采礦作業(yè)中取代傳統(tǒng)的蒸汽甲烷重整氫氣，在這些領(lǐng)域中無需壓縮和運輸即可現(xiàn)場使用氫氣，這可能是第一個應(yīng)用，”Achyuta 說?！昂髞?，我們相信 Verdagy 可以利用規(guī)模優(yōu)勢，并將綠色氫氣混合到天然氣管道中用于其他應(yīng)用?！?

Verdagy 將迅速發(fā)展，展示其首個容量為 2 兆瓦的商用 10 電池組，目標是在不久的將來交付其首個 20 兆瓦“eDynamicTM”電解槽，總支出約為 2500 萬美元。術(shù)語“eDynamic”是指它能夠立即修改操作參數(shù)以獲得最大的輸入能源定價。據(jù) Verdagy 稱，預(yù)計到 2030 年，氫電解槽將從現(xiàn)在的不到 3 吉瓦增加到超過 170 吉瓦。在接下來的 10 年里，這個市場預(yù)計將以每年約 40% 的速度增長。到 2050 年，市場預(yù)計將達到 5 TW。

“我們將利用這筆 2500 萬美元的投資，通過堆疊我們的電池來建造我們的第一個 2MW 試點工廠。我們還將在客戶的現(xiàn)場部署多個試點裝置，并證明我們可以部署此類中等規(guī)模的項目，并且可能會通過下一輪融資將我們的 Verdagy 系統(tǒng)擴展到 20MW 工廠，”Achyuta 說。

該項目的目的是為從工業(yè)脫碳到長期季節(jié)性儲存的凈零過渡鋪平道路。氫有幾個優(yōu)勢，尤其是當(dāng)它是可再生能源時，因為它可以為不適合電氣化的部門供電，并提供存儲以平衡可再生能源流動的波動。家庭供暖和服務(wù)供應(yīng)(例如，空間供暖)、高溫工業(yè)供熱、移動性(例如，用于卡車運輸?shù)臍錃?、用于航空的合成液體燃料)和發(fā)電是科學(xué)辯論中強調(diào)的四種可能的能源應(yīng)用形式。然而，使氫可用于能源所需的大多數(shù)技術(shù)仍處于研發(fā)或示范階段。

根據(jù)Le Fèvre的說法，關(guān)于氫在電動汽車中的好處及其與電池相比較低的效率存在很多爭論?！斑\輸業(yè)將從氫氣中受益最多，”他說?！叭绻徊扇∪魏未胧?，航運業(yè)可能占全球 CO 2排放量的 17%。2021 年 3 月全球海事論壇的一項研究發(fā)現(xiàn)，這些舉措中有近一半側(cè)重于將氫作為低碳燃料來源。

Le Fèvre 補充說：“目前的公告對于所有開發(fā)先進解決方案以提高電解槽性能的初創(chuàng)公司來說都是令人鼓舞的，而 Verdagy 就是一個很好的例子?！? “它還對 TDK Ventures 投資組合中的另一家公司 GenCell 表示贊賞，該公司開發(fā)了超高效且廉價的燃料電池。在我看來，這對許多從事氫項目的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)公司來說是一個好兆頭，風(fēng)險資本家認為它們對未來很重要?！?

Achyuta 表示，他們將在 2023 年底以 20 兆瓦的規(guī)模開始商業(yè)部署，每天發(fā)電量約為 8 公噸?！熬嚯x現(xiàn)在不到兩年，我們有信心在未來幾個月內(nèi)部署更小的測試單元，”Achyuta 總結(jié)道。