清洁的氢是一个多才多艺的能量载体和原料转换和除去碳素许多行业的潜力。它通过创建电解,用电力把水分解成氢和氧,或通过化石燃料与蒸汽反应控制大量的氧气。它可以帮助脱碳如果产生较低或零排放来源。
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澳大利亚可以构建一个在经济上可持续的国内和出口氢行业。氢可以取代天然气低排放热源和电力,和运输。它也可以用作原料在氨成本竞争力,化工、石化、合成燃料、玻璃制造和金属加工。
清洁的氢是什么?
有许多类型的氢,每一个都用不同的颜色取决于他们是如何产生的。
规模的一端是黑色和棕色的氢,它使用黑煤制氢过程中,是最危害环境的。蓝色的氢是由天然气使用蒸汽转化,而灰色的氢,氢最常见的生产,从天然气或甲烷,创建使用蒸汽甲烷改革鼻中隔黏膜下切除术后()。
在光谱的另一端是氢气通过更清洁和更环保的方式,特别是电解。电解是一种电化学反应,水分解为氢和氧,零碳排放二氧化碳的过程。
粉红色的氢是通过电解产生的核能,而黄色的氢,一种相对较新的品种,通过电解产生氢气使用太阳能。
绿色与低或零排放氢通过电解生产电力,所以没有有害的温室气体排放。它是由使用清洁电能从盈余可再生能源,如太阳能和风能。
清洁的氢只有一小部分占整个氢,因为它是昂贵的,但预计价格会降下来,因为它变得越来越普遍,正如我们所看到的与其他技术。
CSIRO的路线图
全国氢路线图由CSIRO,澳大利亚国家科学机构,作为氢行业内的发展蓝图。它旨在量化与气体有关的经济机会,和如何实现这些机会。
其主要目的是告知接下来的一系列利益相关者之间投资等行业,政府,所以它可以继续研究以协调的方式。
已经有一些成熟的技术在低排放氢经济可持续产业价值链创造一个途径。虽然有更多的研究和发展,这种级别的复杂性意味着澳大利亚是朝着市场激活而不是技术的发展。
但有障碍;这些包括缺乏支持性基础设施和提供氢气的成本。这些都可以克服沿着价值链与战略投资的公共和私营部门。
尽管氢工业经济的可持续发展,它需要一个从政府启动。它还将需要大量基础设施投资,氢气生产、储存和运输。
路线图显示,有必要评估氢气的目标价以确保它与其他能源运营商和原料相比具有竞争力。行业的当前状态。的成本和成熟度支撑技术和基础设施,也需要考虑。
氢可以留下自己的印记
路线图标识材料成本驱动和投资的关键重点,为了使氢在每个确定的市场竞争力。氢的独特之处在于,它可以同时服务多个来源。例如,一个氢工厂可以安全协议的应用程序依赖于基础设施、政策和需求。
氢的一个领域能做出有价值的贡献是在管理过渡到一个更高比例的变量可再生电力的电力网络。这将有助于克服挑战与国家能源间歇性和优化可再生能源的使用提供了一个机会。它还将有一个角色防止供应短缺。
另一个是作为工业原料。使用清洁的氢作为工业原料包括鼻中隔黏膜下切除术后氢造成的直接位移(蒸汽甲烷改革)作为义务来源的生产。在这个反应,甲烷天然气加热蒸汽和催化剂生产一氧化碳和氢气的混合物用于有机合成和作为燃料。
氢在石化行业已被用于治疗和完善原油,但近年来一直在下降,因为澳大利亚的日益依赖进口精炼燃料产品。然而,减少这种依赖和脱碳运输部门,氢可以用于治疗来源于生物质燃料。
清洁的氢作为输入成氨和甲醇等其他化学物质可能重新对这些产品的需求,成为全球向低碳经济过渡。
结论
氢的全球市场到1550亿年预计将达到2025美元,应该能够竞争在成本的基础上应用,如交通和偏远地区电力系统2025年有形成本降低。
氢的发展对澳大利亚出口行业是一个很好的机会,受益于丰富的自然资源,可能是一个潜在的“游戏规则改变者”为当地工业和更广泛的能源部门。
引用和进一步阅读
CSIRO(2021)国家氢路线图CSIRO(在线)https://www.csiro.au/
CSIRO(2021)国家氢路线图,执行概要CSIRO(在线)https://www.csiro.au/ - /media/do business/files/futures/18 _en_nationalhydrogenroadmap_executivesummary_web_180815.pdf——00314
国家电网(2021)氢光谱颜色国家电网(在线)https://www.nationalgrid.com/stories/energy-explained/hydrogen-colour-spectrum
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