Saubere Stromversorgung
Veröffentlicht auf 8. September 2020 |
von Tina Casey
8. September 2020 durch Tina Casey
Wind- und Solarentwickler sehen grünen Wasserstoff als Weg für zukünftiges Wachstum und es sieht so aus, als müssten sie nicht auf den Transportsektor angewiesen sein, um alleinige Unterstützung zu erhalten. Dies liegt daran, dass Wasserstoff neben dem Antrieb von Brennstoffzellen-Elektrofahrzeugen viele andere Verwendungszwecke hat. Nehmen Sie die Fahrzeuge aus der Gleichung heraus und Sie haben immer noch das Potenzial für ein schnelles Wachstum der Nachfrage nach grünem Wasserstoff – und damit auch der Nachfrage nach Wind- und Solarparks.
Der Trend zu grünem Wasserstoff schafft neue Märkte für die Entwicklung von Wind und Sonne (Foto mit freundlicher Genehmigung von Unendliche blaue Energie).
Grüner Wasserstoff tritt ein, wo das Gitter nicht kann
Ein Bereich mit signifikantem Wachstum könnte die Verwendung von Wasserstoff als Medium zum Sammeln und Speichern von Energie in Gebieten sein, in denen das vorhandene Netz nicht genügend Strom für den lokalen Bedarf liefert.
Das ist der Fall für das schwedische Kabelunternehmen Amokabel AB. Das Unternehmen hatte Probleme mit seinen Plänen zur Steigerung der Produktion in seinem Hauptwerk in Alstermo, Småland, aufgrund des Mangels an ausreichender Stromversorgung.
Amokabel hat zwei weitere schwedische Firmen engagiert, Kraftzelle und das Soltech Gruppe, um die Machbarkeit der Erzeugung von grünem Wasserstoff mit Solarenergie zu untersuchen, ihn zu speichern und in stationären Brennstoffzellen einzusetzen, wenn sein Fertigungskomplex mehr Strom benötigt, als das Netz liefern kann.
Für diejenigen unter Ihnen, die mit der Idee des solarbetriebenen Wasserstoffs noch nicht vertraut sind, umfasst die Studie die Elektrolyse, bei der Wasserstoff mithilfe von elektrischem Strom aus Wasser „gespalten“ wird. Wenn der Strom aus fossilen Brennstoffen erzeugt wird, ist dies ein No-Go für Nachhaltigkeit. Sonnen- oder Windkraft in die Mischung zu bringen, ist ein anderer Fischkessel.
Weder Soltech noch PowerCell haben bisher eine Erfolgsgeschichte mit grünem Wasserstoff. Soltech hat Erfahrung mit schlüsselfertigen Solarlösungen für Dächer und Gebäudefassaden. PowerCell konzentriert sich auf das Ende der Brennstoffzellen, obwohl das Unternehmen betont, dass Wasserstoff daraus hergestellt werden kann erneuerbare Ressourcen. Wenn alles nach Plan läuft, könnte die Machbarkeitsstudie zu einem Wasserstoffprojekt für Amokabel und ähnlichen Projekten führen.
Wenn Sie sich fragen, warum sie das Raster nicht einfach reparieren, ist das eine gute Frage. Grüner Wasserstoff bietet wahrscheinlich eine widerstandsfähigere und wettbewerbsfähigere Lösung. Eine kürzere Bauzeit könnte ebenfalls ins Spiel kommen.
Andere denken bereits in diese Richtung. Die Idee, grünen Wasserstoff zur Umgehung eines Übertragungsengpasses einzusetzen, nimmt in Maine Gestalt an, und die politischen Entscheidungsträger des Bundesstaates suchen bereits nach Inspiration für den schwimmenden Offshore-Windpark Kincardine von Equinor.
Großbritannien prüft auch Wasserstoffbrennstoffzellen als Ersatz für Diesellokomotiven, anstatt eine neue Strominfrastruktur zu installieren.
In diesem Sinne stützt sich das US-Energieministerium auf grünen Wasserstoff, um die Entwicklung der reichlich verteilten Windressourcen des Landes zu unterstützen.
Grüner Wasserstoff für den Export
Ein weiteres interessantes Gebiet für grüne Wasserstofffans ist der Überseehandel. Obwohl Wasserstoff einer Batterie insofern ähnlich ist, als er Energie speichert, kann er auch als Flüssigkeit oder Gas oder in Form eines Trägers wie Ammoniak transportiert werden.
Ein internationaler Markt für grünen Wasserstoff würde es Ländern ermöglichen, die reich an Wind- und Solarressourcen sind, aber nur einen geringen Strombedarf haben, die Entwicklung erneuerbarer Energien stärker zu unterstützen, als dies sonst möglich wäre.
Das ist die Idee hinter dem 300 Millionen US-Dollar teuren Arrowsmith Hydrogen Project in Australien, das unter die Fittiche des Unternehmens fällt Unendliche blaue Energie.
Lassen Sie sich von dem Namen Infinite Blue nicht täuschen, wenn Sie mit „blauem“ Wasserstoff vertraut sind. Blauer Wasserstoff bezieht sich auf eine Grünwäsche, bei der Wasserstoff aus fossilem Gas mit Kohlenstoffabscheidung erzeugt wird. Das Arrowsmith-Projekt ist etwas ganz anderes.
„IBE wird ein echter Zero Carbon-Werbespot sein grüner Wasserstoff Produzent, der erste seiner Art in Australien, im Gegensatz zu bestehenden Projekten, bei denen traditionelle fossile Brennstoffe zur Herstellung von flüssigem Wasserstoff verwendet werden “, erklärt das Unternehmen.
IBE geht davon aus, dass Arrowsmith 2022 mit der Produktion von grünem Wasserstoff mit Wind- und Sonnenenergie beginnen wird. In der jüngsten Entwicklung in dieser Hinsicht hat IBE das Unternehmen engagiert Xodus Group Umweltverträglichkeitsprüfungen durchzuführen.
Es gibt noch viel mehr, woher das kommt. Die australische Agentur für erneuerbare Energien kündigte im vergangenen April eine Finanzierungsrunde in Höhe von 70 Millionen US-Dollar für Projekte mit grünem Wasserstoff an und erhielt 36 Interessenbekundungen. BP strebt auch eine nachhaltige Wasserstoffentwicklung im Land an.
Es ist auch erwähnenswert, dass Australien andere Dinge als Wasserstoff im Kopf hat. Wasserstoff wird unter anderem in der Lebensmittelverarbeitung und in der Landwirtschaft häufig verwendet, und ARENA hat bereits bekannt gegeben, dass es an grünem Wasserstoff für die Herstellung von Düngemitteln auf Ammoniakbasis interessiert ist.
Wer wird das alles bezahlen?
Die Kosten für grünen Wasserstoff bleiben weiterhin ein Hindernis, aber auch in diesem Bereich nimmt die Aktivität zu. Eine Firma auf der CleanTechnica Radar ist SunHydrogen, früher HyperSolar genannt. Wie der Name schon sagt, arbeitet SunHydrogen auf der Sonnenenergieseite von grünem Wasserstoff, wobei der Schwerpunkt auf der Kostensenkung liegt.
Früher diese Woche SunHydrogen angekündigt dass es eine Forschungspartnerschaft mit der Universität von Iowa wieder aufgenommen hat, die "eine beträchtliche Erhöhung der Finanzierung und des Personals" beinhaltet.
"Das erweiterte Forschungs- und Entwicklungsteam wird sich auf die Entwicklungsanstrengungen konzentrieren, die erforderlich sind, um die Kommerzialisierung seines bahnbrechenden Ansatzes der Nanopartikeltechnologie für erneuerbaren Wasserstoff zu beschleunigen", erklärte das Unternehmen.
Wenn Sie diese Sache mit der Nanopartikel-Technologie verstanden haben, bezieht sich dies auf den „künstlichen Blatt“ -Pfad für die Wasserstoffproduktion, bei dem ein vom Menschen hergestelltes photoelektrochemisches Gerät den natürlichen Prozess der Photosynthese nachahmt. Diese Geräte sind ein Riff in Bezug auf die konventionelle Wasserspaltung und setzen Sonnenenergie direkt ein, um eine Reaktion im Wasser anzutreiben, anstatt elektrischen Strom für die Arbeit zu verwenden.
Gute Nachrichten für grünen Wasserstoff, schlechte Nachrichten für Petrochemikalien
Hier in den USA umfasst die Aktivität drei neu angekündigte Projekte in den USA unter dem Dach von Mitsubishi, die darauf abzielen, Kraftwerke von Kohle und Erdgas auf grünen Wasserstoff umzustellen. Der Übergang soll in Phasen mit Hilfe neuer Turbinen erfolgen, die speziell für die Umstellung von fossilem Gas auf erneuerbaren Wasserstoff ausgelegt sind.
Auch in den USA hat sich das Interesse an der funkelnden grünen „Wasserstoffgesellschaft“ der Zukunft über Kalifornien und andere Küsten-Hotspots hinaus verbreitet, um den Mittelteil des Landes zu erreichen, in dem sowohl Sonnen- als auch Windressourcen im Überfluss vorhanden sind.
Das Büro der Energieabteilung für Brennstoffzellentechnologien hat ebenfalls einen scharfen Schritt in Richtung grüner Wasserstoff gemacht, wobei der Schwerpunkt auf der Senkung der Kosten für die Elektrolyseurtechnologie liegt.
In der Zwischenzeit sollten die Aussichten für grünen Wasserstoff im industriellen Maßstab den petrochemischen Interessengruppen die Heebie-Jeebies geben. Fossiles Gas liefert derzeit fast den gesamten heute produzierten Wasserstoff, und diese Tür wird zugeschlagen, wenn alternative Quellen entstehen. Neben Wasserstoff aus Wasser stammen auch erneuerbares Biogas und die Umwandlung von mikrobieller Biomasse in die Mischung.
Während all dies geschieht, stürzt die petrochemische Industrie in einem Meer von Überproduktion ab, das in die COVID-19-Krise geraten ist. Die Weltwirtschaft wird sich irgendwann erholen, aber die Aussichten für die Interessengruppen der Petrochemie, dort anzukommen, wo sie aufgehört haben, werden von Minute zu Minute schwächer.
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Foto (beschnitten): Erneuerbare Energie für grünen Wasserstoff mit freundlicher Genehmigung von Infinite Blue Energy.
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Über den Autor
Tina Casey ist spezialisiert auf militärische und unternehmerische Nachhaltigkeit, fortschrittliche Technologie, aufkommende Materialien, Biokraftstoffe sowie Wasser- und Abwasserprobleme. Die Artikel von Tina werden häufig auf Reuters, Scientific American und vielen anderen Websites erneut veröffentlicht. Die geäußerten Ansichten sind ihre eigenen. Folgen Sie ihr auf Twitter @ TinaMCasey und Google+.