تطوير إنتاج الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي للماء
حفر الأخشاب للنار في العصور القديمة ، والفحم المستخدم في الزراعة ، والنفط والغاز الطبيعي المستخدم على نطاق واسع في العصر الصناعي للتحليل الكهربائي للمياه لإنتاج الهيدروجين ، وتعكس هذه التغييرات في ناقلات الطاقة اتجاه خفض الكربون والهدرجة ، و تقليل نسبة الكربون والهيدروجين ، مما يزيد من تسريع عملية تقليل الكربون. يكتسب الهيدروجين المزيد والمزيد من الاهتمام باعتباره ناقل طاقة خالٍ من الكربون.
الطرق الرئيسية لاستخدام الهيدروجين هي الطاقة المتنقلة لخلية الوقود ، ومحطة الطاقة الموزعة ، والهدرجة الكيميائية ، والتوربينات البخارية لوقود الهيدروجين المطورة حديثًا ، ومعادن الهيدروجين ، وما إلى ذلك. يجب أن يبدأ استخدام طاقة الهيدروجين من إنتاج الهيدروجين. نظرًا لأن الهيدروجين نادرًا ما يوجد في شكل مواد أولية في الطبيعة ، فإنه يحتاج إلى إنتاجه من خلال العمليات الصناعية. تنقسم مصادر الهيدروجين إلى الهيدروجين المنتج الثانوي الصناعي ، وإنتاج الهيدروجين للوقود الأحفوري ، وإنتاج الهيدروجين الكهربائي للماء. يكمن الاختلاف في تجديد المواد الخام وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون وتكاليف إنتاج الهيدروجين. في الوقت الحاضر ، يأتي أكثر من 95٪ من إنتاج الهيدروجين في العالم من إصلاح الوقود الأحفوري ، وعملية الإنتاج تنبعث حتماً من ثاني أكسيد الكربون ؛ يأتي حوالي 4٪ إلى 5٪ من الهيدروجين من الماء المحلل بالكهرباء ، ولا يوجد انبعاثات لثاني أكسيد الكربون أثناء عملية الإنتاج. تنقسم عملية إنتاج الهيدروجين إلى الهيدروجين الرمادي (الفحم إلى الهيدروجين) ، والهيدروجين الأزرق (الغاز الطبيعي الهيدروجين) والهيدروجين الأخضر (الهيدروجين من التحليل الكهربائي للماء ، والطاقة المتجددة) وفقًا لكثافة انبعاث الكربون. النية الأصلية لتطوير صناعة طاقة الهيدروجين هي انبعاثات كربونية صفرية أو منخفضة الكربون. لذلك ، سيتم استبدال الهيدروجين الرمادي والهيدروجين الأزرق تدريجياً بالهيدروجين الأخضر على أساس الطاقة المتجددة. الهيدروجين الأخضر هو اتجاه التطوير المستقبلي لصناعة الطاقة. الهيدروجين الأزرق (الغاز الطبيعي الهيدروجين) والهيدروجين الأخضر (الهيدروجين من التحليل الكهربائي للماء ، الطاقة المتجددة) وفقًا لكثافة انبعاث الكربون. النية الأصلية لتطوير صناعة طاقة الهيدروجين هي انبعاثات كربونية صفرية أو منخفضة الكربون. لذلك ، سيتم استبدال الهيدروجين الرمادي والهيدروجين الأزرق تدريجياً بالهيدروجين الأخضر على أساس الطاقة المتجددة. الهيدروجين الأخضر هو اتجاه التطوير المستقبلي لصناعة الطاقة. الهيدروجين الأزرق (الغاز الطبيعي الهيدروجين) والهيدروجين الأخضر (الهيدروجين من التحليل الكهربائي للماء ، الطاقة المتجددة) وفقًا لكثافة انبعاث الكربون. النية الأصلية لتطوير صناعة طاقة الهيدروجين هي انبعاثات كربونية صفرية أو منخفضة الكربون. لذلك ، سيتم استبدال الهيدروجين الرمادي والهيدروجين الأزرق تدريجياً بالهيدروجين الأخضر على أساس الطاقة المتجددة. الهيدروجين الأخضر هو اتجاه التطوير المستقبلي لصناعة الطاقة.
في السنوات الأخيرة ، أظهر إنتاج الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي للمياه من الطاقة المتجددة اتجاهًا سريعًا للتنمية على المستوى الدولي. بدأت العديد من الدول في تحديد أهداف التنمية للطاقة الهيدروجينية في صناعات مثل الصناعة والبناء والكهرباء خارج مجال النقل. من حيث التخطيط الحكومي ، عرض التطبيق ، إلخ. كان أداء كل شيء إيجابيًا. تحلل هذه الورقة بشكل أساسي وتتوقع تكنولوجيا إنتاج الهيدروجين المائي للتحليل الكهربائي لإعداد الهيدروجين الأخضر ، وتدرس حلول النظام لإنتاج الهيدروجين الأخضر والنقل لمسافات طويلة ، وتقدم أفكارًا لتطوير استبدال الطاقة في بلدي.