Почему водород имеет разные цвета и почему они имеют значение?

, Открытия  •  212


Когда говорят о водороде как о топливе, ему присваивают различные цвета, такие как зеленый, синий и серый, в зависимости от того, насколько он чист.

Водород - это бесцветный газ. Мы можем использовать синий или зеленый цвет при визуализации молекул водорода, но это больше для эстетики.

Так к чему все эти разговоры о различных цветах водорода? Эти коды используются, когда речь идет об использовании водорода в качестве источника топлива.

Водород как топливо

В мире, страдающем от выбросов парниковых газов и нехватки топлива, водород уже давно называют перспективным решением для будущего. Водородная экономика рассматривается как способ борьбы с широким спектром негативных последствий, связанных с традиционными способами потребления топлива.

Именно поэтому водород кажется таким привлекательным, когда речь идет о снижении уровня углерода в наших энергетических системах. Водород действительно заслуживает такой шумихи. При его использовании не происходит никаких выбросов, но это не обязательно так при его производстве.

Полагать, что водородное топливо всегда на сто процентов экологично, было бы ошибкой.

Водород - это энергоноситель. Он не является источником топлива. Водородное топливо в конечном итоге выступает в качестве носителя для хранения и доставки энергии из других источников, и существует множество способов производства водородного топлива. Различные методы опираются на разные источники и имеют свои плюсы и минусы. Эти первичные источники влияют на "чистоту" конечного продукта.

Следовательно, не весь водород одинаков. В конечной точке использования водород не производит никаких выбросов и является углеродно-нейтральным, но то же самое нельзя сказать о большинстве методов, используемых сегодня для производства водорода. Лишь небольшая часть всего произведенного водорода является действительно чистой.

В зависимости от способа производства, воздействие производства водорода варьируется от минимального/слабого до более значительного повода для беспокойства.

Различные цвета водорода

Здесь важно отметить, что цветовые коды водорода еще не стандартизированы во всем мире. Разные страны, организации и авторы используют различные коды с разным количеством цветов.

Зеленый водород

Зеленый водород - это водород, который является самым чистым из всех. Этот водород производится главным образом путем электролиза. Электричество пропускают через воду, в результате чего она расщепляется на водород и кислород. При этом не образуется вредных парниковых газов.

Более того, по-настоящему чистым его делает то, что электроэнергия, используемая для электролиза, производится с помощью возобновляемых источников, таких как солнце или ветер. Чистое электричество дает нам действительно чистый водород.

Голубой водород

Голубой водород производится из природного газа и других ископаемых видов топлива. Для извлечения водорода из этих источников используется паровая конверсия метана. Ископаемое топливо, содержащее метан, вступает в реакцию с паром с получением водорода и других побочных продуктов.

По сравнению с другими методами, этот способ лучше тем, что здесь используется процесс, называемый улавливанием и хранением углерода. Благодаря этому значительно сокращаются выбросы. Производимый водород является низкоуглеродным, но ни в коем случае не углеродно-нейтральным.

Серый водород

Серый водород - это самая "грязная" форма водородного топлива, поскольку основным источником энергии является ископаемое топливо. Наиболее широко для этого используется уголь. Использование ископаемого топлива означает, что в качестве побочного продукта происходит выброс углекислого газа. При этом используется паровая конверсия, то же самое, что и при производстве голубого водорода. Ключевым отличием является то, что не используются методы улавливанием и хранением углерода, поэтому выбросы примерно в два раза выше, чем у синего водорода.

Производство серого водорода является самым дешевым и наиболее распространенным на сегодняшний день. Однако такие методы производства означают, что серый водород, даже если он такой же, как и другие, в конечной точке использования, ненамного лучше, чем традиционное использование ископаемого топлива.

Другие цвета

По мнению одних, при электролизе с использованием электроэнергии от атомной электростанции также получается зеленый водород. Другие выделяют его в отдельную категорию как розовый водород или фиолетовый водород. Водород, полученный путем электролиза с использованием электричества из сети, часто называют желтым водородом.

Также часто происходит разделение голубого водорода на бирюзовый водород. Разница здесь заключается в том, что вместо паровой конверсии проводится пиролиз метана. В качестве побочного продукта выделяется твердый углерод, который считается лучшей альтернативой.

Некоторые классификации дополнительно разделяют серый водород на бурый водород и черный водород в зависимости от типа используемого угля.

Кроме того, в этой новой области научной литературы изредка встречаются белый, аква и другие цвета.

Зеленый водород для более зеленого будущего

Очевидно, что в интересах каждого человека производить как можно больше углеродно-нейтрального, зеленого водорода.

К сожалению, досадные детали экономики не позволяют сделать это прямо сейчас. Электролиз трудно сделать финансово осуществимым в больших или промышленных масштабах.

Кроме того, существует много неясностей и неопределенностей в отношении того, как измеряется чистота водорода. Не существует установленного стандарта, как определяются различные цвета или какие аспекты водорода принимаются во внимание при его оценке. Наука и политика должны пройти долгий путь и работать вместе, чтобы сделать водородное топливо действительно чистым для светлого будущего.

Подпишитесь на нас Вконтакте


Рекомендуем почитать

Новости партнеров