Hydro: chìa khóa để khử cacbon trên hành tinh?

Hydro là một loại nhiên liệu sạch, đa năng, không tạo ra bất kỳ khí thải nhà kính nào và tất cả những gì nó cần để giải phóng năng lượng là oxy. Cho đến nay, việc sử dụng nó ở mức thấp nhất, nhưng đây là lý do tại sao nó có thể biến đổi ngành năng lượng trong những năm tới.

Với mục đích ngăn chặn một cuộc khủng hoảng khí hậu sắp xảy ra, có phải nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn là một phần quan trọng của câu đố?

Bạn có thể (hy vọng) đã nghe nói về hydro trước đây. Nó là nguyên tố phong phú nhất của vũ trụ và có mật độ thấp nhất trong tất cả các loại khí đã biết. Tạo nên phần lớn bầu khí quyển của Sao Mộc, nó được tìm thấy trong mặt trời và hầu hết các ngôi sao, và có nhiều nước nhất trên Trái đất.

Nhưng đủ của bài học khoa học GCSE. Tại sao loại khí đặc biệt này rất quan trọng ở đây và bây giờ?

Tiềm năng chưa được khai thác

Trong khi hydro chủ yếu được giới hạn trong lĩnh vực hóa dầu - để lọc dầu, sản xuất amoniac cho phân bón và tạo ra metanol - thì các nhà khoa học khí hậu có cảm giác mạnh mẽ rằng nó có thể sớm biến đổi ngành năng lượng bẩn của chúng ta.

Ủy ban Châu Âu đã đi xa hơn khi mô tả hydro là 'phần còn thiếu của câu đố đối với một nền kinh tế khử cacbon hoàn toàn', khi thế giới dường như cuối cùng đã loại bỏ dần (hoặc chính xác hơn ''giai đoạn xuống') nhiên liệu hóa thạch.

Trong khi mêtan - một loại khí gây hiệu ứng nhà kính mạnh hơn carbon dioxide - vẫn thường được sử dụng để sưởi ấm cho gia đình và các ngành công nghiệp, báo cáo của nó cho thấy mỗi kg hydro chứa năng lượng gấp 2.4 lần so với khí tự nhiên. Đủ để nói rằng, tiềm năng chưa được khai thác chắc chắn là có.

Với hàm lượng năng lượng trên mỗi trọng lượng cao như vậy, khinh khí đã là một sự kết hợp giữa thiên đường cho nhiên liệu tên lửa và ngành hàng không vũ trụ, mặc dù nó vẫn chưa thực sự thâm nhập vào lĩnh vực vận tải rộng lớn hơn. Pin hydro cũng được sản xuất rẻ hơn so với pin lithium.

Cuối cùng, sản phẩm phụ duy nhất của việc tạo ra hydro là nước lã, mặc dù có lẽ không thể uống được nhưng có thể giúp các doanh nghiệp duy trì nguồn nước tích cực.

Nói chung, nếu chúng ta có đủ hydro sạch, chúng ta có thể cung cấp năng lượng cho nhà cửa, xe cộ và hầu hết các ngành công nghiệp của chúng ta mà không gây hại cho hành tinh. Vì vậy, chính xác là giữ lại là gì?

Các nhược điểm khó chịu

Con số lớn nhất của hydro hiện nay là, không giống như than đá, nó không phải chờ đợi để được khai thác từ các ngân hàng dự trữ tự nhiên. Trên thực tế, nó hoàn toàn không tồn tại trên Trái đất ở dạng thuần túy.

Việc tách hydro khỏi nước tự nó đòi hỏi cơ sở hạ tầng, thời gian và tiền bạc. Thật không may, các lựa chọn thay thế bẩn thỉu lại dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn.

Rất nhiều hydro mà chúng ta sản xuất ngày nay được dán nhãn Xám, Xanh lam hoặc Hồng, khi chúng ta cần tạo ra - bạn đoán nó - Màu xanh lá cây. Với các lần lặp lại trước đây được tạo ra bằng cách sử dụng khí mê-tan, nhiên liệu hóa thạch và năng lượng hạt nhân, dạng hydro sạch nhất được tạo ra bằng cách phân tách các nguyên tử bằng cách sử dụng điện phân.

Hydro này chỉ chiếm 1% tổng nguồn cung và cao hơn gấp đôi giá so với chất xám có hại của nó để sản xuất. Điều đặc biệt nghiêm trọng là việc thay thế 70 triệu tấn hydro được tạo ra mỗi năm sẽ cần nhiều điện hơn toàn bộ EU.

Tóm lại, chúng ta cần nguồn năng lượng tái tạo trở nên dồi dào hơn và giá hydro sạch sẽ giảm xuống.