Un proiect industrial din estul Chinei poate rescrie regulile producției de hidrogen verde și ar putea accelera tranziția globală către energie curată. În orașul Rizhao, din provincia Shandong, o instalație-pilot folosește apa de mare și căldura reziduală industrială pentru a produce hidrogen verde la costuri considerabil mai mici decât tehnologiile convenționale, anunță Corriere della sera.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Hidrogenul este considerat de mult timp combustibilul ideal. Nu produce emisii de carbon, este extrem de eficient și reprezintă elementul chimic cel mai abundent din Univers. Paradoxul este că, deși se găsește peste tot în natură, hidrogenul apare rareori sub formă liberă. În cele mai multe cazuri, este legat de oxigen în moleculele de apă sau de carbon în hidrocarburi precum metanul, ceea ce face necesară producerea lui prin electroliză, un proces costisitor.
Până acum, lipsa unei strategii politice coerente și a investițiilor masive în infrastructura de producție, stocare și distribuție, coroborată cu prețul scăzut al hidrocarburilor, a împiedicat hidrogenul verde să devină o alternativă viabilă pe scară largă. Proiectul din Rizhao ar putea însă să schimbe datele problemei.
Simbioză industrială într-un district de coastă
Instalația a fost concepută special pentru zonele industriale de coastă, acolo unde mari complexe siderurgice și petrochimice generează cantități uriașe de căldură reziduală, de regulă irosită. La Rizhao, această energie „gratuită” este recuperată și utilizată atât pentru desalinizarea apei de mare, cât și pentru procesul de electroliză.
Sistemul, aflat în funcțiune la capacitate maximă de mai puțin de o lună și care opererează momentan la scară redusă, obține un randament energetic cu peste 20% mai mare decât instalațiile clasice care folosesc apă dulce. Rezultatul este producerea de hidrogen verde la un cost competitiv față de hidrogenul obținut din combustibili fosili, fără a pune presiune pe resursele limitate de apă dulce.
Trei produse dintr-o singură resursă
Din 800 de tone de apă de mare procesată, instalația generează 450.000 de litri de apă dulce de înaltă puritate, 350 de tone de saramură și aproximativ 192.000 de metri cubi de hidrogen verde. Cantitatea de hidrogen produsă este suficientă pentru a alimenta circa 50 de autobuze urbane pe o distanță de peste 7.000 de kilometri, cu emisii zero.
Saramura, considerată de obicei un deșeu problematic, este valorificată industrial, iar veniturile obținute contribuie la compensarea costurilor membranelor utilizate în proces. Această abordare transformă instalația într-un exemplu de economie circulară, în care o singură materie primă generează trei produse comerciale.
De ce apa de mare este cheia
Apa de mare reprezintă o resursă practic inepuizabilă și mult mai ieftină decât apa dulce, esențială pentru electroliză. Problema majoră a fost, până acum, conținutul ridicat de sare, care duce la coroziune, depuneri și deteriorarea electrozilor și catalizatorilor, precum și producerea clorului gazos, extrem de toxic.
Soluțiile tehnologice implementate la Rizhao par să fi depășit aceste obstacole.
Diferența față de cercetările occidentale
În Statele Unite și Europa, cercetările sunt conduse de consorții universitare care au dezvoltat prototipuri capabile să producă hidrogen din apă de mare cu ajutorul energiei solare. Costurile acestor sisteme rămân însă semnificativ mai ridicate.
În China, instalația este operată de Laoshan Laboratory, un centru de cercetare marină din orașul-port Qingdao, și reprezintă un exemplu concret al modelului „one in, three out”: apă de mare intră în sistem, iar la ieșire rezultă apă dulce, hidrogen verde și saramură bogată în minerale.
Prețuri care pot schimba piața
Apa dulce produsă este vândută la aproximativ 0,28 dolari pe metru cub, un preț inferior celui al apei de la robinet din multe orașe europene și mult sub costurile marilor instalații de desalinizare din California, unde prețul depășește 2 dolari pe metru cub. Hidrogenul verde este, la rândul său, comercializat la prețuri considerate extrem de competitive.