Jerman berada di barisan hadapan dunia dalam mempromosikan strategi tenaga hidrogen

Pada 7 September, syarikat permulaan pendorong hidrogen Jerman yang berpangkalan di Stuttgart, H2FLY mengumumkan bahawa pesawat elektrik pertama di dunia yang dikuasakan oleh hidrogen cecair telah berjaya menyelesaikan penerbangan berawak.

Permulaan pendorong hidrogen Jerman H2Flyumumkan pada 7 September bahawa pesawat elektrik pertama di dunia yang dikuasakan oleh hidrogen cecair telah berjaya menyelesaikan penerbangan berawak, menandakan kemungkinan pelepasan sifar untuk penerbangan komersial jarak sederhana dan jauh pada masa hadapan.

Ia juga telah dilaporkan bahawa Jerman merancang untuk membuka pertukaran hidrogen pertama di dunia pada tahun 2024. Hidrogen, yang tidak mengeluarkan gas rumah hijau apabila dibakar, amat dijangkakan sebagai sumber tenaga ternyahkarbon, tetapi kos pengeluarannya kekal tinggi. Pembukaan pertukaran hidrogen dijangka meningkatkan volum dagangan, menurunkan harga, dan menggalakkan pempopularan tenaga hidrogen.

Kurangkan kos dan popularkan tenaga hidrogen melalui perdagangan hidrogen

Menurut laporan, pasaran perdagangan hidrogen Jerman akan dikendalikan oleh Hintco, sebuah konsortium lebih daripada 50 syarikat Eropah termasuk gergasi keluli ArcelorMittal dan gergasi kewangan BNP Paribas. Sistem operasi akan disediakan oleh European Energy Exchange (EEX).

Pada masa ini, tenaga hidrogen biasanya dibahagikan kepada "hidrogen kelabu", "hidrogen biru" dan "hidrogen hijau", dan hidrogen kelabu ialah hidrogen yang dihasilkan dengan membakar bahan mentah fosil, menyumbang kira-kira 95% daripada pengeluaran hidrogen hari ini. Kerana ia berasal daripada bahan api fosil, kelemahannya ialah pelepasan karbon yang tinggi. Hidrogen biru juga diperoleh daripada bahan api fosil, tetapi disebabkan penggunaan teknologi penangkapan dan penyimpanan karbon, tahap pelepasan karbon adalah lebih rendah daripada hidrogen kelabu. Hidrogen hijau dihasilkan melalui elektrolisis air menggunakan tenaga boleh diperbaharui dan boleh mencapai pelepasan sifar sebenar. Jelas sekali, hidrogen hijau adalah yang paling mesra alam, tetapi kos semasa adalah terlalu tinggi. Untuk tujuan ini, kerajaan Jerman telah menyelesaikan perkara terbaik seterusnya, dan dalam Strategi Hidrogen Kebangsaan yang dikemas kini yang dilancarkan pada Julai tahun ini, ia menyokong penggunaan sejumlah hidrogen biru karbon rendah.

Walau bagaimanapun, amalan itu telah dikritik oleh kumpulan alam sekitar. Untuk tujuan ini, kerajaan Jerman merancang untuk melancarkan pertukaran hidrogen secepat mungkin untuk menggalakkan persaingan antara perusahaan melalui perdagangan pasaran, dan akhirnya mencapai tujuan mengurangkan kos pembuatan tenaga hidrogen dan mempopularkan penggunaan tenaga hidrogen. Peter Reitz, Ketua Pegawai Eksekutif EEX, juga berkata, "Ini adalah langkah pertama dalam penetapan harga pasaran tenaga hidrogen, dan kami berharap melalui perdagangan aktif, kami boleh mencapai pengurangan kos dan penggunaan hidrogen."

Agensi Tenaga Antarabangsa mengira bahawa untuk mencapai matlamat pelepasan gas rumah hijau sifar bersih menjelang 2050, bahagian hidrogen dan ammonia dalam tenaga elektrik dan pemanasan global mesti meningkat kepada 3%. Menjelang 2021, bahagian hidrogen dalam jumlah penjanaan elektrik dunia akan menjadi sifar.

Menara penyejuk di loji kuasa nuklear Irsa 2 di Bavaria, Jerman. Pada bulan April, Jerman menutup tiga loji tenaga nuklear terakhirnya, secara rasmi mengucapkan selamat tinggal kepada tenaga nuklear dan mempercepatkan peralihannya ke era tenaga boleh diperbaharui.

Membangunkan kenderaan hidrogen untuk melarikan diri daripada krisis bahan api fosil

Pada 7 September, syarikat pemula pendorong hidrogen Jerman yang berpangkalan di Stuttgart, H2FLY mengumumkan bahawa pesawat elektrik pertama di dunia yang dikuasakan oleh hidrogen cecair telah berjaya menyelesaikan penerbangan berawak, satu pencapaian cemerlang bagi komuniti penerbangan. Sebagai sebahagian daripada kempen ujian penerbangan yang meluas, pasukan H2FLY telah menjalankan empat penerbangan yang dikuasakan oleh hidrogen cecair, satu daripadanya berlangsung lebih daripada tiga jam.

Penerbangan bersejarah ini dilakukan menggunakan pesawat demonstrator HY4 H2FLY, yang dilengkapi dengan sistem pendorong sel bahan api hidrogen-elektrik termaju dan penyimpanan kriogenik hidrogen cecair sebagai sumber kuasa pesawat. Keputusan penerbangan ujian ini mendedahkan kemajuan ketara dalam teknologi penerbangan. Dengan menggantikan hidrogen gas dengan hidrogen cecair, julat maksimum pesawat HY4 sebenarnya telah meningkat dua kali ganda, daripada 750 km kepada 1,500 km yang mengagumkan. Pencapaian ini menandakan satu langkah penting ke arah mencapai penerbangan komersil bebas pelepasan, sederhana dan jarak jauh.

Pada 24 Ogos tahun lepas, kereta api Coradia iLint berkuasa hidrogen 14 kereta pertama secara rasmi memasuki perkhidmatan di Lower Saxony, utara Jerman. Walaupun daya tahannya hanya 1000 kilometer, kelajuan tertinggi hanya 140 kilometer sejam, dan pada masa ini ia hanya sesuai untuk memandu di laluan serantau, tetapi ini nampaknya merupakan langkah kecil, tetapi ia adalah langkah utama untuk kegunaan masa depan pelepasan sifar dan ketumpatan tenaga tinggi tenaga hidrogen berkualiti tinggi. Ini bukan sahaja menimbulkan harapan untuk Jerman melarikan diri daripada krisis bahan api fosil, tetapi juga memberi penerangan tentang dunia yang bergelut dengan perubahan iklim dan krisis alam sekitar. Hidrogen dalam tangki tenaga di atas bumbung keretapi tenaga hidrogen Coradia iLint dan oksigen yang dikumpul di persekitaran dicampurkan ke dalam tenaga kinetik kereta api, dan hanya wap dan kondensat dihasilkan apabila berjalan, jadi ia mempunyai kelebihan rendah. bunyi bising dan sifar pelepasan.

Elektrifikasi sahaja tidak mencukupi untuk mencapai neutraliti karbon sepenuhnya, walaupun dalam sektor pengangkutan, seperti penerbangan, perkapalan dan kenderaan berat, yang tidak dapat menggantikan bahan api secara langsung dengan elektrik. Oleh itu, tenaga hidrogen menjadi bahagian penting dalam teka-teki untuk melengkapkan keseluruhan sistem tenaga sifar karbon.

Pada tahun 2020, kerajaan Jerman membangunkan Strategi Hidrogen Kebangsaan yang pertama, yang menetapkan rangka kerja bersatu untuk pengeluaran hidrogen masa depan, pengangkutan, penggunaan dan penggunaan semula, serta inovasi dan pelaburan yang sepadan. Selepas tercetusnya konflik antara Rusia dan Ukraine, pergantungan Jerman kepada tenaga tradisional telah banyak terjejas, yang telah meningkatkan kesegeraan transformasi tenaga Jerman. Berdasarkan latar belakang ini, pada Julai tahun ini, kerajaan Jerman melancarkan versi terkini bagi Strategi Hidrogen Kebangsaan.

Dalam temu bual dengan media, Habeck, Naib Canselor dan Menteri Ekonomi Jerman, menegaskan bahawa perkara paling penting dalam versi baharu Strategi Tenaga Hidrogen Kebangsaan adalah untuk membangunkan rancangan khusus untuk mempercepatkan pasaran tenaga hidrogen, dan meningkatkan kepraktisan semasa menentukan sasaran yang lebih tinggi. Untuk benar-benar melaksanakan strategi tenaga hidrogen, Jerman merancang untuk meningkatkan kapasiti hidrogen elektrolitik domestiknya dengan ketara, menggandakan kapasiti hidrogen elektrolitik domestiknya daripada 5 gigawatt (GW) kepada 10 GW menjelang 2030.

Di samping itu, kira-kira 50-70% keperluan tenaga hidrogen Jerman bergantung kepada import asing. Untuk tujuan ini, kerajaan Jerman telah membangunkan strategi import yang berasingan, merancang untuk membina saluran paip hidrogen sepanjang 1,800 km terus ke Norway. Menurut laporan, kerja teknikal saluran paip itu dirancang untuk disiapkan menjelang 2025, untuk akhirnya menyiapkan pembinaan saluran paip pada 2028. Selain Norway, mata Jerman juga akan tertumpu pada Denmark, Finland, Sweden, Austria, Itali, Perancis, Emiriah Arab Bersatu dan India.