Тэхналогіі пераўтварэння сонечнай і ветравой энергіі з'яўляюцца лепшай альтэрнатывай выкапнёваму паліву - яны больш экалагічныя і эканамічныя. Тым не менш, гэтым двум не хапае ў падтрыманні дынамікі электрычнай сеткі і задавальненні патрабаванняў канчатковых спажыўцоў да энерганасычанага паліва і хімічных рэчываў. Зялёны вадарод становіцца комплексным рашэннем для вырашэння праблем пошуку ўстойлівай энергіі з нулявымі выкідамі. Зялёны вадарод не вылучае парніковых газаў і забруджвальных рэчываў, выкарыстоўваючы першасныя крыніцы энергіі.
Зрабіць аднаўляльны вадарод, які інакш называюць зялёным вадародам, не складана; гэта ўключае сістэмы электролізу, якія дапаўняюць дынаміку сонечнай і ветравой энергіі - гэта адзін з многіх спосабаў. Акрамя таго, вадарод можна захоўваць у цяперашняй сістэме прыроднага газу, што зніжае кошт ёмістасці для захоўвання. А
Акрамя таго, зялёны вадарод мае дастатковую шчыльнасць энергіі для канчатковых карыстальнікаў, уключаючы паветраны і водны транспарт.
па Аргонская нацыянальная лабараторыя, вадарод для аўтамабіляў на паліўных элементах больш экалагічны, чым выкарыстанне электрасеткі для харчавання электрамабіляў (EV). Ахілесава пята - сабекошт прадукцыі. Кошт зразумелы, бо большасць інавацый каштуюць дорага, перш чым пранікнуць у мэйнстрым. Аднак ёсць надзея на тое, што электрамабілі з батарэямі (BEV) і электрамабілі на паліўных элементах (FCEV) увойдуць у мэйнстрым з-за іх шматлікага падабенства.
Прагназуецца, што FCEV будуць пераважным варыянтам для цяжкіх нагрузак; BEV могуць абслугоўваць транспартныя сродкі малой далёкасці.
Пры ўсіх абяцаннях устойлівага развіцця зялёнага вадароду застаецца пытанне, як зрабіць зялёную энергію галоўным выбарам у гарадах, на заводах і ў дамах і вырашыць энергетычныя праблемы ў сектары транспарту, мабільнасці і інфраструктуры? Як мы навучаем карыстальнікаў энергетыцы і забяспечваем стымулы для кампаній, якія выкарыстоўваюць зялёную энергію для ўстойлівага развіцця? Акрамя таго, ці могуць вадародныя паліўныя элементы стаць тэхналогіяй выбару EV? Гэта праблемы HydrogenWorld.io вырашае дасягнуць устойлівасці.
Тэхналогія вадародных паліўных элементаў і яе магчымасці для ўстойлівага развіцця
Чаканне зялёнага вадароду ў якасці альтэрнатыўнага транспартнага паліва звязана з яго здольнасцю сілкаваць паліўныя элементы ў FCEV з нулявымі выкідамі, магчымасцямі ўнутранай вытворчасці, высокай эфектыўнасцю паліўных элементаў і хуткім часам запаўнення. У перспектыве, паліўны элемент у спалучэнні з электрарухавіком больш эфектыўны, чым рухавік унутранага згарання, які працуе на бензіне у двух-трохразнастайных.
Энергія ў 2.2 фунта вадароду прыкладна такая ж, як і ў 1 галоне (6.2 фунта) бензіну. Вадарод мае нізкую аб'ёмную шчыльнасць энергіі; такім чынам, захоўваецца на борце транспартнага сродку ў выглядзе сціснутага газу для дасягнення запасу ходу звычайных транспартных сродкаў.
Сістэма паліўных элементаў забяспечвае харчаванне электрамабіля на паліўных элементах (FCEV), калі электрахімічныя рэакцыі паміж вадародам і кіслародам, якія паступаюць у бакі FCEV, вырабляюць электрычнасць. Адзіны пабочны прадукт - чыстая дыстыляваная вада. Такім чынам, FCEV выкарыстоўвае электрычнасць, якая выпрацоўваецца ў выніку рэакцыі, у той час як акумулятар патрабуецца для дапаможных аперацый, такіх як запуск або захоўванне энергіі, атрыманай у выніку рэкуператыўнага тармажэння.
Крыніца энергіі адрознівае FCEV ад акумулятарных электрамабіляў (BEV); FCEV захоўваюць энергію ў паліўных элементах аўтамабіля, у адрозненне ад BEV, якія захоўваюць энергію ў батарэях. FCEV пераважней BEV, таму што ён выпрацоўвае энергію для харчавання паліўных элементаў пры наяўнасці паліва.
Такім чынам, вы можаце заправіць FCEV менш чым за 5 хвілін, каб праехаць больш за 350 міль, у адрозненне ад зарадкі электрамабіля больш за 6 гадзін. Такім чынам, вытворчасць вадароду эфектыўна дае паліўныя элементы з перавагай прадукцыйнасці ў параўнанні з гаручымі рухавікамі ў некалькі разоў.
Яшчэ адна іх перавага - уздзеянне на навакольнае асяроддзе. FCEV лепш уздзейнічае на навакольнае асяроддзе і з'яўляецца сапраўдным шляхам да ўстойлівага развіцця, паколькі паліўныя элементы цалкам аднаўляюцца. Аднак сістэма BEV патрабуе дадатковых сістэм перапрацоўкі; у адваротным выпадку літый-іённыя батарэі ў BEV выклікаюць экалагічны крызіс пасля выкарыстання. Выкіды ад FCEV - гэта чыстая вадзяная пара, якая адфільтроўвае з атмасферы ультратонкі пыл. Гэта новаўвядзенне забяспечвае экалагічную ўстойлівасць і мае велізарны ўплыў на наша жыццё, паколькі вадарод на Зямлі ў багацці для большай вытворчасці.
Такім чынам, FCEV больш чыстыя, чым BEV і аўтамабілі, якія выкарыстоўваюць унутранае гаручае паліва. Вытворчасць таксама больш чыстая з меншай колькасцю сыравіны; перапрацоўка таксама будзе танней і прасцей.
Перавагі вадароду ў тэхналогіях, інфраструктуры, мабільнасці і энергетыцы
У цяперашні час сусветнае спажыванне вадароду складае ніжэй за 2% сусветнага спажывання энергіі. Тым не менш, Савет па вадароду прагназаваў, што да 25 года выкарыстанне будзе прыкладна блізу 2050%. Энергетычны пераход для ўстойлівай будучыні з'яўляецца ключавым абяцаннем зялёнага вадароду з-за нулявых выкідаў парніковых газаў. Існуе таксама чаканне, што сабекошт вытворчасці будзе ніжэй у доўгатэрміновай перспектыве, паколькі ўсё больш інавацый узрушвае сектар зялёнай энергетыкі.
Гэта павышэнне дазволіць галінам, акрамя транспарту, атрымаць выгаду з дэкарбанізацыі, якую прадстаўляе зялёная энергетыка. Аднак чакаецца, што мабільнасць, прамысловасць і назапашванне энергіі стануць першымі. Адной з пераваг зялёнага вадароду перад энергіяй ветру і сонца з'яўляецца пошук устойлівай энергіі, на якую дрэнныя ўмовы надвор'я не паўплываюць - сонечная энергія залежыць ад інтэнсіўнасці сонца, а ветракі залежаць ад ветру.
Аднак залішняя энергія, атрыманая ад сонечных і ветраных млыноў, захоўваецца ў выглядзе зялёнага вадароду ў сціснутых ёмістасцях і накіроўваецца ў паліўныя элементы для злучэння з кіслародам для вытворчасці электрычнасці. Захоўваць энергію лёгка ў сховішчах, кавернах, кантэйнерах і размеркавальных сетках, такіх як біямаса, прыродны газ і іншыя.
Індустрыя транспарту і мабільнасці
Некаторыя аўтамабільныя кампаніі ўжо рыхтуюцца выкарыстоўваць мадэлі вадароднага газу для харчавання аўтамабіляў - Toyota і Hyundai распрацавалі мадэлі вадародных паліўных элементаў - Mirai і Nexo адпаведна. Гэтыя мадэлі аўтамабіляў могуць праехаць 600 км з той жа прадукцыйнасцю, што і аўтамабілі, якія працуюць на выкапнёвым паліве.
Акрамя таго, лагістычныя кампаніі любяць WalMart і Amazon выкарыстоўваць пагрузчыкі з рухавіком на вадародных паліўных элементах для іх распаўсюджвання. Больш за тое, зялёны вадарод з'яўляецца пераважным пры наземным і марскім транспарце на вялікія адлегласці. Ужо 120 мільёнаў тон вадароду выкарыстоўваюцца ў розных сектарах для розных мэт; буйнамаштабная вытворчасць і выкарыстанне хутка ўзрушыць сектар мабільнасці і транспарту.
Аўтаспорт - яшчэ адна галіна, якая прыняла аўтамабільныя інавацыі. Заўсёды існуе пастаянная патрэба ў больш хуткіх і бяспечных гоначных аўтамабілях, што прыводзіць да такіх інавацый, як кнопка запальвання, подрулевые перамыкачы і дыскавыя тармазы.
У выніку Dawson Racing і StemGen, Inc. прызналі важнасць аўтаспорту і значэнне зялёнай энергіі ў індустрыі аўтаспорту. Будучыня брэнда - прыняць экалагічныя і энергаэфектыўныя гоншчыкі.
Перашкоды для ўстойлівага развіцця абяцаюць зялёную энергію ў транспарце, інфраструктуры і сектары мабільнасці
Якімі б выдатнымі ні былі канцэпцыя і магчымасці ўстойлівай энергетыкі, нам трэба вырашыць некаторыя праблемы, каб яна атрымала шырокае распаўсюджванне. Вадарод вельмі гаручы і лёгкі; ён патрабуе належнага абыходжання, як і іншыя віды паліва. Вадарод больш вогненебяспечны, чым прыродны газ, бензін і прапан; гэта больш небяспечна, калі з ім дрэнна звяртацца.
Аднак яго патэнцыял гаручасці амаль роўны іншым відам паліва ў нізкіх канцэнтрацыях. тым часам, вадарод у 57 разоў лягчэйшы за пары бензіну; хутка рассейваецца ў паветры - станоўчая характарыстыка бяспекі.
Аднак гэтая лёгкасць таксама азначае, што яго цяжка транспартаваць. Раствор астуджаюць да -253 градусаў, каб звадкаваць яго, або сціскаюць у 700 разоў больш атмасфернага ціску, які пастаўляецца ў выглядзе сціснутага газу. Бягучая мадэль дастаўкі ажыццяўляецца па трубаправодах, аўтацыстэрнах з нізкатэмпературнымі вадкасцямі, чыгуначным транспартам або баржамі або трубаправодамі. Распаўсюджванне вадароду праз трубаправоды прыроднага газу запатрабуе значных змяненняў, каб змякчыць любую далікатнасць металічных частак. У адваротным выпадку трэба будзе будаваць асобныя вадародныя трубаправоды.
Акрамя таго, тэхналогія паліўных элементаў для дастаўкі вадароду дарагая з-за плаціны, якая выкарыстоўваецца на анодзе і катодзе ў якасці каталізатара для расшчаплення вадароду. Такім чынам, неабходныя дадатковыя даследаванні, каб знайсці танныя і больш эфектыўныя матэрыялы. Яшчэ адной праблемай электрамабіляў на паліўных элементах з'яўляецца захоўванне дастатковай колькасці вадароду - ад 5 да 13 кг сціснутага вадароду будзе забяспечваць аўтамабіль на 300 міль. Больш за тое, перспектыўны газ мае дэфіцыт на АЗС.
Толькі 46 з гэтых станцый даступныя ў ЗША, 43 у Каліфорніі. Гэта таксама ўплывае на цану вадароду, якая складае 8 долараў за фунт у параўнанні з 3.18 долара за галон газу ў тым жа месцы. Старэйшы навуковы супрацоўнік ст Цэнтр глабальнай энергетычнай палітыкі Калумбійскага універсітэта, Хуліа Фрыдман, паўтарыў, што адзіная праблема зялёнага вадароду - гэта цана. Зялёны вадарод у тры разы даражэйшы за прыродны газ, і кошт яго вытворчасці таксама высокі.
Акрамя таго, у нас сёння больш за 500 мільёнаў аўтамабіляў з чаканым тэмпам росту ў 3% штогод і можа падвоіцца праз 20 гадоў. Гэта, разам з іншымі варыянтамі выкарыстання энергіі, асабліва з ростам транспартнага сектара ў краінах, якія развіваюцца, прымусіць попыт на энергію перавышаць попыт. Акрамя таго, залежнасць ад паліва на аснове нафты будзе працягваць наносіць шкоду нашаму асяроддзю, забруджваючы ваду і паветра ў працэсе спальвання і запраўкі.
Акрамя таго, даступная сетка інфраструктуры патрабуе вытворчасці, перапрацоўкі і забеспячэння аўтамабіляў палівам, якое спрыяе забруджванню паветра. Гэтая сетка інфраструктуры ўключае ў сябе грузавікі, якія перавозяць звадкаваны нафтавы газ пад ціскам (LPG) і нафту, а таксама лятучыя выкіды нязгарэлага паліва на бензапомпе.
Энергетычная інфраструктура і мабільнасць таксама ўяўляюць вялікую праблему для масавага прымянення зялёнай энергіі; цяперашняя энергетычная інфраструктура была распрацавана для звычайных тэхналогій. Такім чынам, вадародныя паліўныя сістэмы несумяшчальныя з інфраструктурай вытворчасці і дастаўкі. Акрамя таго, ланцуг паставак таксама патрабуе інфраструктуры, арыентаванай на вадарод.
Прыняцце вадароду можа быць немагчымым без вырашэння гэтых загадак, таму што ніхто не будзе плаціць за вялікую інфраструктуру запраўкі.
Green Hydrogen забяспечвае энергетычную ўстойлівасць, гейміфікацыю, ліцэнзаванне IP і навучанне аднаўляльным вадародам
Каб павысіць устойлівасць зялёнай энергіі і зрабіць яе шырокай грамадскасцю, інавацыі, якія вырашаць вышэйпералічаныя праблемы, павінны быць створаны ў бесдыстанцыйнай будучыні.
Ліцэнзаванне ўсіх інавацый вакол зялёнага вадароду і стымуляванне ўсіх ключавых гульцоў забяспечаць шлях да ўстойлівага развіцця. Такім чынам, За межамі мета і Доўсан партнёрства для стварэння Hydrogen World, платформы, якая ліцэнзуе IP, гейміфікуе і навучае чаму-небудзь вакол зялёнага вадароду. Партнёрства прадстаўляе бачанне кампаній візуалізацыі і навучання ўстойліваму развіццю.
Вадарод неабходны для глыбокай дэкарбанізацыі і нулявых выкідаў. Мы плануем скараціць выкіды вугляроду ў хатніх гаспадарках, прадпрыемствах і гарадах і накіраваць іх на шлях устойлівага развіцця. Мы перавядзем выкарыстанне муніцыпальнай энергіі ў экалагічна бяспечную энергію, забяспечваючы інавацыі, якія робяць вытворчасць, дастаўку і выкарыстанне экалагічна чыстай энергіі. Неўзабаве на месцы з'явяцца аўтазаправачныя станцыі і матэрыялы для кожнай асобнай сям'і для вытворчасці экалагічна чыстай энергіі. Не трэба будзе праводзіць газавую або нафтаправод ад горада да горада.
Праз IoT, blockchainі іншыя тэхналогіі, мы ставім задачы па ўстойлівасці кампаній і гарадоў і аб'ядноўваем усе бакі на агульныя мэты.
Часткова рашэнне заключаецца ў інфармаванні канчатковых карыстальнікаў аб магчымасцях зялёнага вадароду для скарачэння выдаткаў, забеспячэння больш чыстага навакольнага асяроддзя і павелічэння іх даходаў. Мы ўсталёўваем стандарт у якасці платформы, якая забяспечвае спрыяльныя налады для ўрадаў ва ўсім свеце для ўстанаўлення правілаў, якія павышаюць устойлівасць.
Па-другое, каб быць у авангардзе інавацый у зялёнай энергетыцы, мы супрацоўнічаем з глабальнымі партнёрамі з падобным бачаннем для распрацоўкі тэхналогій у аўтамабільным і транспартным сектарах, якія істотна паўплываюць на сумежныя галіны. Распрацоўка такіх інавацыйных тэхналогій дазволіць нам рухацца хутчэй, чым больш буйныя і менш спрытныя вядомыя фірмы.
Па-трэцяе, адукацыя і гейміфікацыя інавацый і працэсаў зялёнага вадароду маюць вырашальнае значэнне для павышэння дасведчанасці аб устойлівай энергетыцы. Платформа Hydrogenworld.io распрацавала гульні ў метасусвету Roblox, каб навучыць гульцоў экалагічна чыстым вадародам, якія тычацца транспартнай індустрыі, у тым ліку мабільнасці, маёмасці, марскіх перавозак і палётаў.
Нерухомасць, інфраструктура і іншыя сектары таксама будуць прадстаўлены ў гульнях, якія тлумачаць магчымасці зялёнага вадароду ў прамысловасці. Пасля кожнай вехі Hydrogen World будзе прысвойваць дванаццаць значкоў NFT гульцам у гульні з зялёнай энергіяй. Дванаццаць катэгорый, утвораных у значкі, будуць паказвацца і зарабляцца на віртуальных/рэальных гонках і іншых гульнях; значкі ўключаюць вадарод, электраліз, электрарухавікі, паліўныя стэкі, сонечныя батарэі і суперкандэнсатары.
Іншыя ўключаюць шыны, ветраныя турбіны, аэрадынаміку, устойлівыя валакна, дызельнае паліва і паліўныя элементы.
Адукацыя і гейміфікацыя канцэпцый, якія рэвалюцыянізуюць экалагічна чысты вадарод, яго захоўванне і ланцужок паставак, якія выдаюцца ў выглядзе значкоў, павялічаць грамадскае прыняцце экалагічна чыстай энергіі. Гульні будуць распрацаваны, каб навучыць гульцоў падарожжу па экалагічна чыстым вадародам - адкрыць для сябе канцэпцыю, пазнаёміцца з магчымасцямі, дызайнам, механікай, узнагародамі за ўстойлівае развіццё і стымуламі для гульцоў. Адукацыя ў галіне зялёнай энергіі створыць гільдыю вакол зялёнай энергіі кампаніямі ў розных галінах прамысловасці, гатовымі візуалізаваць сваю канцэпцыю ўстойлівага развіцця.
Кампаніі-партнёры будуць мець платформу для візуалізацыі і дэманстрацыі сваіх крокаў і апрацоўкі для забеспячэння ўстойлівага развіцця. Такім чынам, інавацыі, якія кіруюцца блокчейном, маюць вырашальнае значэнне для прыняцця рашэнняў па экалагічнай энергетыцы для ўстойлівай энергетыкі, што сведчыць аб імкненні кампаній зрабіць свет экалагічна чыстым і прыняць устойлівую энергетыку. У нашай прыхільнасці да ўстойлівага развіцця мы гатовы супрацоўнічаць з сусветнымі брэндамі, каб візуалізаваць іх шлях да ўстойлівага развіцця і дасягнуць іх ESG.
Паведамленне Зялёны вадарод: забеспячэнне ўстойлівасці, gamificatio, ліцэнзавання IP і адукацыі упершыню з'явіўся на Крыптаном.
Крыніца: https://en.cryptonomist.ch/2022/05/07/green-hydrogen-sustainability-gamificatio-licensing-ip-education/