Το Νέο Μεξικό δείχνει το δρόμο… προς την εξέλιξη σύμφωνα με το Forbes
Συγκεκριμένα επιδιώκει να παράγει ενέργεια από υδρογόνο σε θερμότητα από την Αυστραλία επειδή αυτή η χώρα έχει μια νέα μέθοδο για τη μετατροπή του υδρογόνου σε θερμότητα, χωρίς καύση.
Το υδρογόνο είναι καθαρή ενέργεια και δεν παράγει εκπομπές όταν καίγεται στους κινητήρες των αυτοκινήτων ή όταν μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια.
Αλλά το ίδιο το αμέταλλο χημικό στοιχεί μπορεί να είναι ακάθαρτο εάν είναι κατασκευασμένο από μεθάνιο (μπλε υδρογόνο που είναι φθηνό). Το υδρογόνο μπορεί να είναι καθαρό εάν έχει κατασκευαστεί με ηλεκτρόλυση νερού (πράσινο υδρογόνο που είναι ακριβό).
Το σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας στη βαριά βιομηχανία ή να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια για σχεδόν οποιαδήποτε ηλεκτρική εφαρμογή. Χωρίς καύση σημαίνει αποφυγή ενός μεγάλου μηχανικού βήματος σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας που πρέπει να καίνε άνθρακα για να παράγουν θερμότητα (που απελευθερώνουν κακές εκπομπές άνθρακα) και στη συνέχεια να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια.
Νέο εργοστάσιο στο Νέο Μεξικό
Η αυστραλιανή εταιρεία Star Scientific, ανακοίνωσε ότι θα ξεκινήσει το 2024 την κατασκευή ενός εργοστασίου στο Αλμπουκέρκι του Νέου Μεξικού.
Η επένδυση θα κοστίσει 100 εκατομμύρια δολάρια και το εργοστάσιο θα απασχολήσει τελικά 200 υπαλλήλους για να εργαστούν σε μια τοποθεσία 50 στρεμμάτων που θα περιέχει έως 10 κτίρια που θα στεγάζουν σε όλη τη διαδρομή από την Ε&Α έως τη διαχείριση.
Η συμφωνία ανακοινώθηκε στο Σίδνεϊ στα τέλη του περασμένου μήνα, όταν η κυβερνήτης της πολιτείας, Michelle Lujan-Grisham συναντήθηκε με τον Andrew Horvath, τον παγκόσμιο πρόεδρο του ομίλου Star Scientific.
Η νέα τεχνολογία HERO
Η εταιρεία έκανε αυτή την ανακάλυψη, ενώ μελετούσε την πυρηνική σύντηξη. Βρήκαν έναν καταλύτη που ενθαρρύνει το αέριο υδρογόνο να συνδυαστεί με το αέριο οξυγόνο για να σχηματίσει νερό και η αντίδραση απελευθερώνει μεγάλη ποσότητα θερμότητας.
Σε μια εργαστηριακή επίδειξη, με σωλήνες εισροής υδρογόνου και οξυγόνου, μέσα σε λίγα λεπτά ο καταλύτης έγινε ζεστός και πορτοκαλί χρώματος καθώς η θερμοκρασία του εκτοξεύτηκε στους 713 βαθμούς Κελσίου. Μια τέτοια θερμοκρασία θα είναι αρκετή για να παρέχει θερμότητα για ορισμένες βιομηχανικές διεργασίες, χωρίς καύση, κάτι που σίγουρα θα απλοποιούσε τη διαδικασία.
Ο καταλύτης είναι μυστικό και κατοχυρωμένος με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Η διαδικασία ονομάζεται HERO (Hydrogen Energy Release Optimiser).
Οποιαδήποτε επιθυμητή θερμοκρασία έως και 700 C μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση σπιτιών και γραφείων. Αλλά μπορεί επίσης να θερμαίνει το νερό σε ατμό για να κινήσει τουρμπίνες που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια.
Η διαδικασία είναι παρόμοια με αυτό που συμβαίνει σε ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα, εκτός από το ότι εκεί ο άνθρακας καίγεται και απελευθερώνει βαριές εκπομπές άνθρακα. Σε αυτή την περίπτωση, η εναλλαγή ενός λέβητα με καύση άνθρακα σε ένα υπάρχον εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής με μια διαδικασία HERO θα μείωνε τις εκπομπές, σύμφωνα με το Star Scientific.
Εάν η εισροή είναι πράσινου υδρογόνου, δεν θα υπάρχουν εκπομπές άνθρακα σε όλη τη διαδικασία. Από την άλλη πλευρά, θα έχει χρησιμοποιηθεί πολλή ενέργεια για την ηλεκτρολύση του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο, η οποία είναι μια αναποτελεσματική διαδικασία.
Το HERO έχει επίσης πιθανές εφαρμογές σε άλλους κλάδους που είναι δύσκολο να απανθρακωθούν, όπως η ναυτιλία μεγάλων αποστάσεων ή οι βαριές βιομηχανικές διεργασίες που απαιτούν έντονη θερμότητα ή ηλεκτρική ενέργεια που σήμερα προέρχεται από ορυκτά καύσιμα
Σύγκριση HERO με μια κυψέλη καυσίμου υδρογόνου
Μια κυψέλη καυσίμου υδρογόνου έχει μια άνοδο και μια κάθοδο και μοιάζει λίγο με τη λειτουργία της μπαταρίας. Το σύστημα χρησιμοποιεί καταλύτη πλατίνας που είναι ακριβό εξάρτημα.
Οι κυψέλες καυσίμου παράγουν ηλεκτρισμό και θερμότητα, αλλά η θερμότητα χρησιμοποιείται σπάνια. Επίσης η ηλεκτρική ισχύς είναι γενικά πολύ μικρή για δύσκολους τομείς (περίπου 9%), όπου το HERO θα πρέπει να έχει πλεονέκτημα. Η υπόλοιπη βιομηχανία (15%) που ονομάζεται βιομηχανική καύση, είναι προσβάσιμη με ηλεκτρισμό με μπαταρίες σύμφωνα με την Rystad Energy.
Όμως οι κυψέλες καυσίμου έχουν σχετικά υψηλή απόδοση (65%, σε σύγκριση με ένα εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα 34%). Η αποτελεσματικότητα του HERO θα είναι κρίσιμη για τις εφαρμογές του. Μόλις αποδειχθούν οι επιδόσεις, το κόστος και η ανθεκτικότητα του HERO, θα πρέπει να είναι σε θέση να παρέχουν ισχύ ή θερμότητα σε πολλούς τομείς όπως οι μεταφορές, η θέρμανση εμπορικών και οικιστικών κτιρίων και πιθανώς σε αναστρέψιμα συστήματα δικτύου.
Η Star Scientific στο Νέο Μεξικό
Η Star Scientific είναι η τελευταία διεθνής εταιρεία που εγκαταστάθηκε επιτυχώς στο Νέο Μεξικό φέτος, προσχωρώντας σε εταιρείες από τη Σιγκαπούρη, την Ταϊβάν και τη Γερμανία, σύμφωνα με το γραφείο του κυβερνήτη.
Πρόκειται για την κορυφαία εταιρεία έρευνας και ανάπτυξης υδρογόνου που επικεντρώνεται στην παροχή καθαρής, ασφαλούς και οικονομικά προσιτής θερμότητας με μηδενικές εκπομπές ρύπων.
Η αυστραλιανή εταιρεία εντυπωσιάστηκε επίσης με το πόσο καινοτόμοι ήταν οι άνθρωποι σε διάφορες βιομηχανίες στο Νέο Μεξικό. Ένα παράδειγμα τέτοιας καινοτομίας είναι η BayoTech, μια εταιρεία που πραγματικά παράγει και εμπορεύεται καύσιμο υδρογόνου στο Νέο Μεξικό.
Η εταιρεία κάνει το υδρογόνο φθηνότερο και με χαμηλότερο αποτύπωμα άνθρακα από τα μεγάλα κεντρικά εργοστάσια που παραδίδουν υδρογόνο σε χημικά εργοστάσια και διυλιστήρια. Οι πρώτες ύλες μπορεί να είναι καθαρές πηγές φυσικού αερίου ή βιομεθανίου.
Κόμβος υδρογόνου στο Μιζούρι παράγει 350 τόνους ετησίως
Η BayoTech Inc. ανακοίνωσε στις 2 Νοεμβρίου, έναν πρόσφατα ολοκληρωμένο κόμβο υδρογόνου στο Wentzville του Μιζούρι. Μπορεί να παράγει 350 τόνους υδρογόνου ετησίως για χρήση σε κυψέλες καυσίμου και βιομηχανικές διεργασίες.
Η εταιρεία παρουσίασε επίσης ένα ηλεκτρικό ημι-φορτηγό που τροφοδοτείται από κυψέλη καυσίμου υδρογόνου Nikola, καθώς και ένα λεωφορείο κυψελών καυσίμου New Flyer. Η BayoTech σχεδιάζει να αγοράσει 50 από αυτά τα φορτηγά κυψελών καυσίμου Nikola σε συνεργασία με αυτήν την εταιρεία.
Προσπάθειες προ - Star Scientific
Πριν από τη Star Scientific, υπήρχαν άλλες δύο κρατικές πρωτοβουλίες για την κατασκευή παραγωγής υδρογόνου.
Πρώτα ήταν ο νόμος για τον κόμβο υδρογόνου που προτάθηκε στο νομοθετικό σώμα του Νέου Μεξικού. Απέτυχε να περάσει καθώς θεωρήθηκε από πολλούς ως επιδότηση φορολογικής πίστωσης στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου, όταν ο στόχος πολλών ενδιαφερομένων ήταν η μετάβαση από τα ορυκτά καύσιμα στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.
Το δεύτερο ήταν μια κοινή επιχείρηση με 3 γειτονικά κράτη που ονομαζόταν Western Interstate Hydrogen Hub, ή WISHH. Αυτό επρόκειτο να ανταγωνιστεί για πολλά διαφορετικά έργα υδρογόνου για διάφορες εφαρμογές που σχετίζονται με το κράτος, μερικά πράσινο και μερικά μπλε υδρογόνο.
Μια πρόταση που ευθυγραμμίζεται με τους στόχους του νόμου περί υποδομών του 2021 υποβλήθηκε στο Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ (DOE) που θα χρηματοδοτούσε αρκετούς κόμβους υδρογόνου σε όλη τη χώρα. Όμως η πρόταση απέτυχε.
Χρηματοδότηση 7 κόμβων 1 δισ. δολ.
Πρόσφατα χρηματοδοτήθηκαν 7 κόμβοι για περίπου 1 δισεκατομμύριο δολάρια ο καθένας. Αναφέρθηκε ότι ο κυβερνήτης είπε ότι η DOE θεωρεί ότι οι συνδυασμοί των 4 κρατών είχαν το ενδιαφέρον και μπορούσαν να βρουν τη χρηματοδότηση για να προχωρήσουν το κοινό έργο μόνοι τους.
Το Νέο Μεξικό θέλει ενέργεια από υδρογόνο σε θερμότητα από την Αυστραλία επειδή η χώρα έχει μια νέα μέθοδο μετατροπής του υδρογόνου σε θερμότητα, χωρίς καύση.
Το σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας στη βαριά βιομηχανία όπου απαιτείται έντονη θερμότητα ή να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια για σχεδόν οποιαδήποτε ηλεκτρική εφαρμογή.
www.worldenergynews.gr
