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21 febbraio 2022
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Idrogeno blu - Una panoramica
Georgia Pratt
Dirigente di marketing

Cos'è l'idrogeno?

L'idrogeno è una delle fonti di gas più abbondanti, contribuendo a circa il 75% del gas nel nostro sistema solare. L'idrogeno si trova in varie cose tra cui la luce, l'acqua, l'aria, le piante e gli animali; tuttavia, è spesso combinato con altri elementi. La combinazione più familiare è con l'ossigeno per fare l'acqua. L'idrogeno gassoso è un gas incolore, inodore e insapore, più leggero dell'aria. Poiché è molto più leggero dell'aria, questo significa che sale nella nostra atmosfera, il che significa che non si trova naturalmente a livello del suolo, ma deve essere creato. Questo viene fatto separandolo da altri elementi e raccogliendo il gas.

Cos'è l'idrogeno blu?

L'idrogeno blu è stato definito "idrogeno a basse emissioni di carbonio" perché il processo di Steam Reforming (SMR) non richiede il rilascio di gas a effetto serra. L'idrogeno blu viene prodotto da fonti energetiche non rinnovabili quando il gas naturale viene diviso in idrogeno e anidride carbonica (CO2) attraverso lo Steam Methane Reforming (SMR) o l'Auto Thermal Reforming (ATR); laCO2 viene poi catturata e immagazzinata. Questo processo cattura i gas a effetto serra, mitigando così l'impatto sull'ambiente. L'SMR è il metodo più comune per produrre idrogeno sfuso e contribuisce alla maggior parte della produzione mondiale. Questo metodo utilizza un reformer che fa reagire il vapore a temperatura e pressione elevate con il metano e un catalizzatore al nichel, producendo idrogeno e monossido di carbonio. Il monossido di carbonio viene poi combinato con altro vapore, ottenendo altro idrogeno e anidride carbonica. Il processo di "cattura" viene completato attraverso la cattura, l'utilizzo e lo stoccaggio del carbonio (CCUS). In alternativa, il reforming autotermico utilizza ossigeno e anidride carbonica o vapore per reagire con il metano e formare idrogeno. Lo svantaggio di questi due metodi è che producono anidride carbonica come sottoprodotto, per cui la cattura e lo stoccaggio del carbonio (CCS) sono essenziali per intrappolare e immagazzinare questo carbonio.

La scala della produzione di idrogeno

La tecnologia di reforming del gas naturale oggi disponibile si presta alla produzione industriale di idrogeno su larga scala. Un reformer di metano di livello mondiale può produrre 200 milioni di piedi cubi standard (MSCF) di idrogeno al giorno. Questa è la quantità equivalente di idrogeno per sostenere un'area industriale o rifornire 10.000 camion. Circa 150 di questi sarebbero necessari per sostituire completamente la fornitura di gas naturale del Regno Unito, e noi usiamo il 2,1% del gas naturale del mondo.

Produzione su scala industriale di idrogeno bidrogeno bue è già possibile oggi, ma il miglioramento della produzione e dell'efficienza porterebbe a un'ulteriore riduzione dei costi. Nella maggior parte dei Paesi che producono idrogeno, l'idrogeno bl'idrogeno bue viene attualmente prodotto a costi inferiori rispetto a quello verde, che è ancora nelle prime fasi del suo sviluppo. Con le ulteriori disposizioni della politica sullaCO2 e gli incentivi per l'idrogeno, la domanda di idrogeno continuerà a crescere e con essa guadagnerà trazione, anche se attualmente ciò richiederebbe attualmente richiederebbe entrambe le tecnologie di produzione dell'idrogeno per essere pienamente utilizzate.

Vantaggi dell'idrogeno blu?

Producendo idrogeno blu senza la necessità di generare l'elettricità necessaria per la produzione di idrogeno verde, l'idrogeno blu potrebbe contribuire a preservare la scarsità di terreno e ad accelerare il passaggio verso un'energia a basse emissioni di carbonio senza ostacoli legati ai requisiti del terreno.

Attualmente l'idrogeno blu è meno costoso rispetto all'idrogeno verde. Secondo le stime più diffuse, la produzione di idrogeno blu costa circa 1,50 dollari al kg o meno se si utilizza gas naturale a basso costo. In confronto, l'idrogeno verde costa oggi più di due volte tanto, con riduzioni che richiedono miglioramenti significativi nell'elettrolisi ed elettricità a bassissimo costo.

Svantaggi dell'idrogeno blu?

I prezzi del gas naturale sono in aumento. I ricercatori statunitensi, esaminando l'impatto ambientale dell'idrogeno blu nell'intero ciclo di vita, hanno scoperto che le emissioni di metano prodotte durante l'estrazione e la combustione del gas naturale fossile sono molto inferiori a quelle dell'idrogeno blu. grazie all'efficienza di produzione. Per produrre l'idrogeno blu è necessario estrarre una quantità maggiore di metano. Inoltre, deve passare attraverso i riformatori, i gasdotti e le navi, il che comporta maggiori possibilità di perdite. Questa ricerca indica che la produzione di idrogeno blu è attualmente peggiore del 20% per il clima rispetto all'utilizzo di gas fossile.

Il processo di produzione dell'idrogeno blu richiede anche molta energia. Per ogni unità di calore presente nel gas naturale all'inizio del processo, solo il 70-75% di quel calore potenziale rimane nel prodotto idrogeno. In altre parole, se l'idrogeno viene utilizzato per riscaldare un edificio, è necessario il 25% in più di gas naturale per produrre idrogeno blu rispetto a quello utilizzato direttamente per il riscaldamento.

L'idrogeno è il futuro?

Il potenziale di questa iniziativa potrebbe aumentare l'uso dell'idrogeno, che potrebbe contribuire a decarbonizzare il settore industriale della zona. L'idrogeno verrebbe consegnato ai clienti per contribuire a ridurre le emissioni del riscaldamento domestico, dei processi industriali e dei trasporti, nonché le emissioni di CO2 verrebbe catturata e trasportata in un luogo di stoccaggio offshore sicuro. Questo potrebbe anche attrarre investimenti significativi nella comunità, sostenere l'occupazione esistente e stimolare la creazione di posti di lavoro locali. In definitiva, se l'industria dell'idrogeno blu vuole contribuire in modo significativo alla decarbonizzazione, dovrà costruire e gestire infrastrutture che sfruttino appieno il suo potenziale di riduzione delle emissioni.

Per ulteriori informazioni, visitate la nostra pagina dedicata al settore e date un'occhiata ad altre risorse sull'idrogeno:

Cosa c'è da sapere sull'idrogeno?

I pericoli dell'idrogeno

Idrogeno verde - una panoramica

Xgard Bright MPS fornisce il rilevamento dell'idrogeno nell'applicazione di stoccaggio dell'energia

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