Berita Terkini (MS)

Universiti Tokyo mengurangkan kos hidrogen hijau kepada hampir sifar

hidrogênio
Foto: hidrogênio - koto_feja/iStock.com

Pesquisadores daripada Universidade daripada Tóquio telah berjaya menghasilkan hidrogen hijau pada kos kurang daripada sifar yen bagi setiap meter padu biasa. Pencapaian itu dicapai menggunakan elektrolisis air yang dikuasakan oleh tenaga boleh diperbaharui pada masa harga elektrik negatif. Kemajuan itu mewakili satu langkah penting dalam daya maju ekonomi bahan api hijau dalam menghadapi krisis tenaga global.

Centro universiti Pesquisa dalam Ciência dan Tecnologia Avançadas membangunkan teknologi inovatif. Ela mengambil kesempatan daripada mekanisme yang sedikit diterokai: apabila loji solar dan angin menjana lebih banyak tenaga elektrik daripada penggunaan pasaran, harga tenaga turun di bawah sifar. Dalam situasi Nessas, pengendali grid perlu membayar untuk penggunaan elektrik atau hanya membuangnya.

Oportunidade mengenai krisis tenaga boleh diperbaharui

Kaedah ini menangkap elektrik dalam tingkap harga negatif ini. Daripada membazir tenaga, penyelidik mengalihkan lebihan elektrik untuk elektrolisis, memecahkan molekul air menjadi hidrogen dan oksigen. Quando diperbuat daripada sumber bersih, proses itu menghasilkan hidrogen hijau yang dipanggil.

Japão, sebuah negara yang mempunyai sedikit sumber semula jadi, menghadapi tekanan yang semakin meningkat untuk memastikan keselamatan tenaga. Krisis minyak menggiatkan pencarian alternatif. Historicamente, hidrogen sentiasa mewakili janji yang jauh; pengeluarannya terlalu mahal untuk bersaing dengan bahan api fosil. Agora, dengan kos yang hampir kepada sifar, persamaan berubah.

Apa yang mentakrifkan hidrogen hijau

Hidrogênio hijau adalah yang dihasilkan dengan intensiti pelepasan CO2 yang cukup rendah semasa pembuatannya. Piawaian European CertifHy telah mendapat kredibiliti antarabangsa sebagai rujukan kualiti. Através daripada elektrolisis air dengan tenaga elektrik yang boleh diperbaharui, hidrogen mencapai pelepasan karbon dioksida yang sangat berkurangan.

Métodos konvensional, mengekstrak hidrogen daripada petroleum, bercanggah dengan matlamat iklim. Elektrolitik boleh diperbaharui mewakili peralihan sebenar kepada tenaga bersih. Penyelidikan Tóquio membuktikan bahawa laluan ini berdaya maju dari segi ekonomi apabila diterokai dalam keadaan tertentu.

hidrogen
hidrogen – Khaosai Wongnatthakan/Shutterstock.com

Desafios operasi dan penyegerakan

Apesar kemajuan, halangan praktikal berterusan. Harga elektrik negatif tidak semestinya bertepatan dengan tempoh permintaan tinggi untuk hidrogen. Essa kekurangan penyegerakan masa mewujudkan situasi yang rumit untuk pengendali industri. Usinas perlu bersedia untuk menghasilkan apabila ada tenaga elektrik yang murah, bukan apabila pasaran memerlukannya.

Penyimpanan hidrogen juga memerlukan infrastruktur khusus. Sem meningkatkan teknologi storan, keuntungan ekonomi hilang dalam pembaziran. Pasukan penyelidik bekerja pada penyelesaian pelengkap:

  • Ramalan harga negatif pintar Sistemas
  • Storan Hidrogen Bertekanan Tanques
  • Integração dengan permintaan industri yang fleksibel
  • Algoritmos pengoptimuman masa nyata
  • Parcerias dengan pengendali grid kuasa

Competitividade berbanding dengan bahan api konvensional

Kos hidrogen masih lebih tinggi daripada petrol dan diesel apabila dinilai menggunakan kaedah tradisional. Mesmo hijau kekal lebih mahal daripada minyak konvensional yang diekstrak. Inovasi Tóquio mengubah realiti ini hanya dalam keadaan elektrik kos negatif tertentu.

Skala industri Para, bergantung secara eksklusif pada harga negatif adalah tidak mencukupi. Impak sebenar datang apabila kaedah ini digabungkan dengan teknologi tenaga bersih lain yang berkembang di peringkat global. Painéis panel solar yang semakin murah meningkatkan detik penjanaan berlebihan.

Peralihan tenaga global Contexto

Penyelidikan itu adalah sebahagian daripada gerakan antarabangsa untuk menggantikan bahan api fosil. Governos Eropah menetapkan sasaran bercita-cita tinggi untuk hidrogen hijau dalam matriks tenaga mereka. China melabur banyak dalam pengeluaran berskala besar. Coreia daripada Sul dan Alemanha bersaing untuk kepimpinan teknologi dalam sektor ini.

Japão, bergantung pada sejarah import tenaga, melihat teknologi boleh diperbaharui sebagai peluang untuk autonomi. Komitmen iklim Seu terhadap neutraliti karbon menjelang 2050 menjadikan penyelidikan kritikal untuk dasar negara. Universidades dan Tóquio menerima pembiayaan kerajaan yang besar untuk projek-projek ini.

Pesquisadores melaporkan bahawa eksperimen diteruskan dalam fasa makmal. Perintis Escala dalam pemasangan sebenar akan bermula tidak lama lagi. Syarikat industri Parceiros menilai kebolehlaksanaan pengkomersialan. Projeções menunjukkan bahawa teknologi akan tersedia untuk kegunaan komersial dalam tempoh lima hingga sepuluh tahun, bergantung kepada pelaburan tambahan dan peraturan yang menggalakkan.