Гидроген, як интиқолдиҳандаи бисёрҷонибаи энергия, барои нақши худ дар гузариш ба ояндаи устувори энергетикӣ бештар эътироф карда мешавад. Ду усули машҳури истеҳсоли гидроген тавассути гази табиӣ ва метанол мебошанд. Ҳар як усул афзалиятҳо ва мушкилоти беназири худро дорад, ки таҳаввулоти ҷории технологияҳои энергетикиро инъикос мекунад.
Истеҳсоли гази гидрогени табиӣ (раванди ислоҳоти буғ)
Гази табиӣ, пеш аз ҳама аз метан иборат аст, захираи маъмултарини истеҳсоли гидроген дар саросари ҷаҳон мебошад. Раванди, маълум астислоҳоти метани буғ(SMR), реаксияи метанро бо буғ дар ҳарорати баланд барои тавлиди гидроген ва гази карбон дар бар мегирад. Ин усул барои самаранокӣ ва миқёспазирии он маъқул аст, ки онро асоси истеҳсоли гидрогени саноатӣ месозад.
Бо вуҷуди бартарияти худ, вобастагӣ ба гази табиӣ нигарониҳо дар бораи партовҳои карбонро ба вуҷуд меорад. Бо вуҷуди ин, пешрафтҳо дар технологияҳои ҷамъоварӣ ва нигоҳдории карбон (CCS) барои кам кардани ин таъсироти экологӣ муттаҳид карда мешаванд. Илова бар ин, иктишофи истифодаи гармӣ аз реакторҳои атомӣ барои баланд бардоштани истеҳсоли гидроген як соҳаи дигари тадқиқотест, ки метавонад изофаи карбонро дар истихроҷи гидрогени табииро боз ҳам коҳиш диҳад.
Истеҳсоли гидрогени метанол (реформинги буғи метанол)
Метанол, як кимиёвии гуногунҷабҳа аз гази табиӣ ё биомасса, роҳи алтернативии истеҳсоли гидрогенро пешниҳод мекунад. Раванд дар бар мегирадислоҳоти буғи метанол(MSR), ки дар он метанол бо буғ реаксия карда, гидроген ва гази карбон ҳосил мекунад. Ин усул аз сабаби потенсиали худ барои самаранокии баланд ва партовҳои карбон дар муқоиса бо ислоҳоти гази табиӣ таваҷҷӯҳи бештар пайдо мекунад.
Бартарии метанол дар осонии нигоҳдорӣ ва интиқоли он аст, ки нисбат ба гидроген осонтар аст. Ин хусусият онро як варианти ҷолиб барои истеҳсоли ғайримарказии гидроген месозад ва эҳтимолан эҳтиёҷоти инфрасохтори васеъро коҳиш медиҳад. Илова бар ин, ҳамгироии истихроҷи метанол бо манбаъҳои барқароршавандаи энергия, аз қабили шамол ва офтоб метавонад манфиатҳои экологии онро бештар афзоиш диҳад.
Таҳлили муқоисавӣ
Ҳам гази табиӣ ва ҳам метанолистеҳсоли гидрогенусулҳо афзалиятҳо ва маҳдудиятҳои худро доранд. Гази табиӣ дар ҳоли ҳозир усули аз ҳама сарфакорона ва муассир аст, аммо изофаи карбон дар он нигаронии ҷиддӣ боқӣ мемонад. Метанол дар ҳоле ки алтернативаи тозатарро пешниҳод мекунад, ҳанӯз дар марҳилаи аввали рушд қарор дорад ва дар густариши истеҳсолот бо мушкилот рӯбарӯ аст.
Интихоби байни ин усулҳо аз омилҳои гуногун, аз ҷумла мавҷудияти захираҳои ашёи хом, омилҳои экологӣ ва пешрафти технологӣ вобаста аст. Вақте ки ҷаҳон ба сӯи ояндаи устувори энергетикӣ ҳаракат мекунад, рушди системаҳои гибридӣ, ки ҷиҳатҳои тавонои ҳарду усулро муттаҳид мекунанд, метавонад як самти ояндадор бошад.
Хулоса
Эволютсияи давомдор дармаҳлули гидроген(корхонаи истеҳсоли гидроген) аҳамияти диверсификатсияи манбаъҳои энергия ва ҳамгироии ҳалли инноватсиониро таъкид мекунад. Истеҳсоли гази табиӣ ва гидрогени метанол ду роҳи муҳимро муаррифӣ мекунанд, ки ҳангоми оптимизатсия ва ҳамгироӣ метавонанд ба гузариши глобалии энергия саҳми назаррас доранд. Ҳангоми идомаи тадқиқот ва рушд, ин усулҳо эҳтимолан боз ҳам инкишоф меёбанд ва роҳро барои иқтисоди устувори гидрогенӣ боз мекунанд.
Вақти фиристодан: октябр-15-2024
