수소 및 저탄소 수소
녹색 또는 탈탄소 수소: 회색 수소와 비교하여 어떻게 변하는가
화석연료 대비 신재생에너지로 분류
전 세계 국가들이 오염 배출을 줄이기 위해 노력하고 있지만 특히 재생 가능 에너지원(수력, 풍력 및 태양열)의 도움을 받아 다양한 유형의 에너지 사용이 면밀히 연구되고 있습니다.
따라서 수소는 여러 가지 이유로 미래가 밝은 재생 에너지원으로 제시되는 경우가 많습니다. 휘발유 대비 연료 효율성, 풍부한 자원, 오염 물질 배출 부족 등이 있습니다. 또한 운송되는 파이프라인 네트워크가 개발되기 시작하면서 에너지 저장 솔루션으로 고려되고 있습니다(전세계적으로 4500km의 특수 파이프라인). 그것이 종종 미래의 연료로 여겨지는 이유입니다. 또한 유럽에서는 각각 7억 유로, 9억 유로 규모의 수소 개발 지원 계획을 내놓은 프랑스와 독일처럼 막대한 투자를 하고 있다.
그러나 수소는 알려지지 않았습니다. 현재 전기 자동차의 연료 전지용 연료로 대규모로 사용되지는 않지만 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 연료 정제 또는 탈황과 같은 특정 작업의 핵심 요소이기도 합니다. 또한 야금, 농기업, 화학 분야에서도 작동합니다. 프랑스에서만 매년 922톤의 수소가 생산되고 소비되어 전 세계적으로 000만 톤이 생산됩니다.
역사적으로 극도로 오염된 수소 생산
그러나 이제 그 그림은 목가적인 것과는 거리가 멀다. 수소가 환경을 오염시키지 않는다면 희귀한 천연자원이 몇 개 발견되더라도 자연에서 그대로 발견되지 않는 원소이기 때문입니다. 따라서 많은 CO2를 배출하고 사례의 95%에서 화석 연료를 기반으로 하기 때문에 매우 오염이 심한 공정에서 특정 생산이 필요합니다.
오늘날 거의 모든 수소 생산은 천연 가스(메탄)의 증발, 오일의 부분 산화 또는 숯의 가스화를 기반으로 합니다. 어쨌든 10kg의 수소를 생산하면 약 2kg의 CO63가 생성됩니다. 환경에 관해서는 전 세계 수소 생산 수준(2만 톤)으로 돌아가 모든 항공 여행에서 발생하는 COXNUMX 배출량과 맞먹습니다!
전기분해 생산
그렇다면 이 수소가 오염을 상류로 밀어내기만 한다면 어떻게 이 수소가 대기 오염에 좋을 수 있을까요?
수소를 생산하는 또 다른 방법은 전기분해입니다. 화석 기반 생산은 회색 수소라고 하며 물 전기 분해 기반 생산은 저탄소 또는 저탄소 수소를 생산합니다.
이름에서 알 수 있듯이 이 제조 공정을 통해 탄소 균형을 제한하면서, 즉 화석 에너지를 사용하지 않고 CO2 배출량이 거의 없이 수소를 생산할 수 있습니다. 여기서 이 과정에는 물(H2O)과 전기만 필요하며, 이 전기는 이수소(H2)와 산소(O) 입자가 분리되도록 합니다.
다시 말하지만, 전기분해에 의해 생산된 수소는 그 생산에 동력을 공급하는 전기도 "탄화"된 경우에만 "저탄소"입니다.
현재 전기분해에 의한 수소 생산 비용도 소스와 연구에 따라 기화보다 약 XNUMX~XNUMX배 더 높습니다.
미래 자동차의 연료?
프랑스와 독일의 개발 계획에 의해 추진되고 있는 것은 바로 이 무탄소 수소입니다. 처음에 이 수소는 업계의 요구를 충족할 뿐만 아니라 배터리가 선택 사항이 아닌 높은 이동성 대안을 제공할 수 있어야 합니다. 이는 철도 운송, 트럭, 강 및 해상 운송, 심지어 항공 운송에도 적용됩니다. 태양광 항공기 측면에서 발전이 있더라도 말입니다.
수소 연료 전지는 전기 모터에 동력을 공급하거나 내연 기관과 같이 몇 분 후에 연료를 재충전하는 동안 관련 배터리를 더 자율적으로 충전할 수 있지만 CO2 또는 입자와 수증기만 방출하지 않습니다. 그러나 다시 말하지만 생산 비용이 현재 훨씬 더 비싼 휘발유와 엔진을 정제하는 것보다 높기 때문에 수소 위원회는 연료가 향후 10년 동안 15만 대에서 XNUMX만 대의 자동차에 동력을 공급할 수 있다고 추정하지만 수소 연료 전지는 단기적으로 빠르게 성장할 것으로 예상되지 않습니다.
