Küszöbön a nagy áttörés: ilyen üzemanyag hajthatja a jövő erőgépeit

Küszöbön a nagy áttörés: ilyen üzemanyag hajthatja a jövő erőgépeit

agrarszektor.hu
A tiszta hidrogén egyre népszerűbb, mivel olyan skálázható alternatív üzemanyag, amely a jövőben alapja lehet a klímasemleges gazdaságnak. Mivel azonban a hidrogén sokkal kisebb sűrűségű, mint a legtöbb más energiahordozó, jelentős és gyakran figyelmen kívül hagyott logisztikai problémák vetődnek fel. Ha karbonsemlegessé akarjuk tenni a világot, fontos megoldani a hidrogén szállítását a jövőbeli termelési helyeiről a felhasználási helyekre - derült ki a Roland Berger tanulmányából.

JÖVŐ HÉTEN AGROFOOD 2024 ÉS AGROFUTURE 2024 KONFERENCIA | KOMBINÁLT JEGGYEL 50% KEDVEZMÉNNYEL!

Az AgroFood 2024 konferencián előadóink között lesz Nobilis Márton, Hollósi Dávid, Gyuricza Csaba, Giacomo Pedranzini és Ruck János is!

Az AgroFuture 2024 konferencián előad Feldman Zsolt, Hadászi László, Nemes Imre, Petri Bernadett és Vajda Péter is!

Regisztráció most 15% kedvezémnnyel, kombinált jeggyel, az AGROBÉRLETTEL 50% kedvezménnyel!

A rendelkezésre álló hordozótechnológiák gyakran költségesek, bonyolultak és kockázatosak (például, ha folyékony szerves anyagként, mondjuk robbanásveszélyes és mérgező ammóniaként tároljuk hidrogént). A hidrogén kereskedelmi életképességének biztosítása érdekében létfontosságú, hogy megbízható és költséghatékony módszereket dolgozzunk ki a hidrogén szállítására. A Roland Berger tanulmánya arra a kérdésre kereste a választ, hogy a következő évtizedekben melyik nagyméretű szállítási technológia lehet a legjobb megoldás. Bár egyértelmű válasz nem létezik, az azonban kétségtelen, hogy a politikai döntéshozóknak és a befektetőknek most kell cselekedniük, hogy lehetővé tegyék az alacsony költségű hidrogénszállítást, és élen járjanak a széndioxid-mentes gazdasághoz szükséges infrastruktúra kiépítésében.

Készülőben a zöld forradalom

A tiszta hidrogén megkerülhetetlen szerepet fog játszani a globális dekarbonizációs célok elérésében. Ahogy a gazdaság minden ágazata a nettó nulla kibocsátás felé halad, a teljes hidrogénigény Európában 2050-re több mint 45 millió tonnára nőhet. Akár üzemanyagként, akár alapanyagként, a tiszta hidrogén és származékai különösen fontosak lesznek a nehezen széndioxid-mentesíthető ágazatokban, például a nehéziparban és a közlekedésben

- fogalmazott Schannen Frigyes, a Roland Berger magyarországi partnere.

A világ számos fogyasztási központjában, például Európában korlátozottak a zöld hidrogén előállításának lehetőségei, ezért a hidrogént olcsó megújuló energiával működő ellátási központokból kell szállítani: például olyanokból, amelyek az Északi-tenger szélerőműveiből vagy az Arab-öböl napelemparkjaiból kapják az energiát. A "szárazföldi" hidrogén sokkal drágább lesz, így a megfelelő szállítási megoldások megtalálása kritikus jelentőségű. A Roland Berger szerint három formában lehetne költséghatékonyan szállítani a hidrogént:

  • Ammónia: Az ammónia (NH3) puszta mennyisége és széleskörű használata miatt a vegyi anyag tárolására és szállítására szolgáló infrastruktúrák és eljárások már léteznek, ami életképes és költséghatékony megoldássá teszi ezt a lehetőséget. Sajnos az ammónia mérgező volta és az ammónia hidrogénné történő visszaalakításának energiaigényes folyamata korlátozhatja a nagyipari felhasználást.
  • Folyékony hidrogén (LH2): -253 °C-ra hűtve a hidrogén térfogati tárolási sűrűsége jelentősen javítható. Bár az infrastruktúra kisebb léptékben már létezik, a bonyolult folyamatok és a jelentős kezdeti beruházási költségek miatt ez a megoldás a többi hordozóhoz képest költségesebb, legalábbis rövid távon biztosan.
  • Folyékony szerves hidrogénhordozók (LOHC): Az LOHC megoldás azon alapul, hogy egy szerves hordozófolyadék leköti a hidrogén molekulát, és csak akkor szabadítja fel azt, amikor az szükséges. Ezáltal a hidrogén kémiai kötésben van, és nem tud elillanni gázalakban, így biztonságosan tárolható és költségkímélő módon szállítható. Bár a technológia viszonylag új és ipari méretekben még nem bizonyított, az pozitívum, hogy a fosszilis tüzelőanyagok szállítására használt meglévő infrastruktúrát is felhasználhatjuk a logisztikai folyamat során.

Minden a költségeken múlik

A Roland Berger a három hidrogénszállítási lehetőség 2025-ös teljes üzemeltetési költségének (TCO) becsléséhez egy költségösszehasonlító modellt dolgozott ki, amelyben az egyes technológiákat négy logisztikai archetípuson belül tesztelték, melyek a következők:

  • nagyméretű, kikötőtől-kikötőig történő szállítás hajóval;
  • közepes méretű, multimodális szállítás hajóval és vonattal;
  • kisméretű, multimodális szállítás hajóval és teherautóval;
  • és kisméretű, csak teherautóval történő szállítás.

A költségösszehasonlító modell legfontosabb tanulsága, hogy nincs olyan logisztikai megoldás, amely minden esetben megfelelő lehet. Például a cseppfolyósítás és hűtés jelentős költséggel jár, de jó választás lehet, ha a felhasználás helyén nagy tisztaságú folyékony hidrogénre van szükség. Az adott forgatókönyvhöz legmegfelelőbb opciót mindig eseti alapon kell majd meghatározni.

Zöld út a hidrogénnek

A Roland Berger tanulmánya szerint az évtized közepétől kezdve több mint egymillió tonna tiszta hidrogént fognak szállítani a világon. A hidrogéngazdaság elterjedéséhez és a széndioxid-kibocsátás csökkentéséhez elengedhetetlenek a nagyszabású beruházások a közlekedési infrastruktúrába.

Jelentős beruházásokra lesz szükség az összes meglévő közlekedési lehetőség kutatás-fejlesztése terén, míg a fuvarozóknak a hatékonyságuk javítására és a tiszta energiafelvételi lehetőségek integrálására kell összpontosítaniuk. Az ágazatban elsőként lépők óriási előnyre tehetnek szert és képesek lesznek meghatározni a piaci normákat.

Címlapkép: Getty Images
CÍMLAPRÓL AJÁNLJUK
FIZETETT TARTALOM
KONFERENCIA
AgroFuture 2024
Fenntarthatóság és innováció az agráriumban - AGROBÉRLETTEL 50% kedvezménnyel!
AgroFood 2024
Élelmiszeripari körkép - AGROBÉRLETTEL 50% kedvezménnyel!
EZT OLVASTAD MÁR?
Hello vidék  |  2024. május 20. 14:06