.jpg)
Academia Română a fost creată în 1866 pentru a cristaliza cele mai înalte valori intelectuale din provinciile românești într-o societate erudită menită să consolideze identitatea națională pe baza a patru componente esențiale: limbă și literatură, istorie, etnografie și cultură. La...
Hidrogenul și combustibilii alternativi – COMOTI explorează viitorul
La nivelul Uniunii Europene, din totalul energiei consumate anual, cea mai mare parte (76%) provine din arderea combustibililor fosili (petrol și derivate, gaze naturale și cărbune), iar această dependență are importante implicații de mediu, economice și politice. Gazele cu efect de seră rezultate în urma arderii reprezintă influența cea mai importantă în fenomenul de încălzire globală, al cărui ritm crescut din ultimii zeci de ani a dus la adoptarea de declarații, strategii și politici de reducere a emisiilor poluante, dar rezultatele au fost lente și neînsemnate. Totuși, în ultimii ani toată lumea pare că a înțeles miza reală a acestui fenomen și importanța efectelor pe termen mult mai scurt decât se estima inițial.
Energie curată, soluții alternative
Așadar înlocuirea combustibililor fosili prin găsirea de soluții alternative nepoluante, care să satisfacă nevoile energetice ale omenirii a devenit o prioritate și o provocare pentru cercetarea și inovarea din întreaga lume. Atât țările mari, cât și numele importante din industrie au venit cu idei și au dezvoltat soluții, investind sume uriașe. Energiile regenerabile s-au dezvoltat spectaculos, pe baza unor investiții importante în ultima perioada. Energia vântului, a soarelui, a apei, toate contribuie din ce în ce mai mult în ponderea energiei totale utilizate. Deși în creștere, reprezintă însă un procent relativ mic și limitat oarecum de spațiul ocupat și de amplasarea geografică.
De remarcat creșterea spectaculoasă a industriei automobilelor electrice, care ia amploare deși folosește la bază aceleași principii vechi și utilizează în mare cam aceleași metode de stocare clasice. Alocarea de fonduri și resurse importante în această direcție a dus la dezvoltare prin inovare și la conștientizarea potențialului acestui domeniu.
Înlocuirea combustibililor convenționali pe bază de hidrocarburi, prin căutarea de combustibili alternativi care să nu fie poluanți, reprezintă o altă temă de cercetare foarte importantă, studiată intens de mai mult timp. De la bio-combustibili din plante, la combustibili obținuți din diverse deșeuri, există multe idei interesante, care au ajuns la un nivel avansat de dezvoltare, cu multe avantaje, dar și dezavantaje specifice. O idee care capătă azi o importanță și o atenție din ce în ce mai mare este folosirea hidrogenului, care nu produce prin ardere emisii de carbon, fiind supranumit în acest context „combustibilul viitorului”.
Hidrogenul și maximizarea potențialului de dezvoltare
În mod similar cu transportul auto electric, folosirea hidrogenului nu este o idee nouă, există cercetări și încercări din secolul trecut, dar care abia în zilele noastre se apropie de potențialul de creștere și dezvoltare, datorită contextului climatic și cu ajutorul dezvoltării tehnologice actuale. De asemenea, tot la fel ca la transportul electric, succesul și creșterea la scară globală a folosirii hidrogenului depinde atât de eficiența economică, cât și de calculul reducerii efectelor poluante, luând în considerare toate elementele implicate în lanțul de producție, stocare și transport. Dacă hidrogenul sau energia electrică se obțin tot din procese care folosesc hidrocarburi, sau sunt transportate și stocate folosind tehnologii poluante, atunci ele nu mai pot fi numite energii verzi, constituind surse suplimentare de producere a gazelor cu efect de seră.
Există soluția folosirii energiilor regenerabile, de exemplu energia eoliană sau fotovoltaică. La ambele direcții de dezvoltare (electric și hidrogen) există o problemă potențială importantă: capacitatea și posibilitățile de producție actuale sunt cu mult depășite de nivelul estimărilor de consum necesar în cazul unei dezvoltări globale. În mod special și pe termen mai apropiat problema este mai importantă în cazul hidrogenului. Fără investiții masive în dezvoltarea producției și distribuției, creșterea numărului de utilizatori și investițiile acestora în aceste tehnologii vor rămâne limitate. Pe de altă parte, fără o creștere importantă a pieței utilizatorilor, potențialii producători nu vor găsi un interes în a investi și extinde rapid capacitățile de producție.
UE accelerează în direcția „Green Deal”
Încercând să elimine acest cerc vicios, marile țări, dar în mod special Uniunea Europeană, au venit cu o serie de inițiative, acte legislative care să stimuleze dezvoltarea acestor direcții. De exemplu „Green Deal” este un set de inițiative ale Comisiei Europene, cu scopul general de a face Europa neutră din punct de vedere climatic până în 2050, care va necesita investiții semnificative, acțiuni de cercetare și inovare, noi modalități de producție și consum. Și în țara noastră există inițiative menite să stimuleze și să susțină dezvoltarea domeniului utilizării hidrogenului, cum ar fi adoptarea la nivel guvernamental, la sfârșitul anului 2020, a memorandumului pentru înființarea HUB-ului Român de Hidrogen și Noi Tehnologii Energetice - ROHYDROHUB. De asemenea, Uniunea Europeană a alocat fonduri importante pentru proiecte în domeniu. Un exemplu interesant ar fi proiectul „Green Hydrogen @ Blue Danube”, cu un buget de peste 6 miliarde de euro, în care România este implicată, proiect prin care se urmărește crearea unei rețele de producție și transport pan-europene, cu producerea hidrogenului folosind energia eoliană în zona Dobrogea și transportul fluvial către țările din regiunea Dunării.
Europa pregătește terenul pentru economia hidrogenului
Recent, în luna ianuarie 2021, Ursula von der Leyen, președintele Comisiei Europene, a transmis un semnal puternic pentru stimularea și încrederea în viitorul hidrogenului, prin discursul adresat Hydrogen Council (format din 92 de companii de energie, transport, industrie și investiții, cu o viziune unită și pe termen lung de a dezvolta economia hidrogenului). Ea amintește despre ținta UE pentru tăierea emisiilor poluante cu 55% până în 2030 și atingerea neutralității climatice în 2050. Mai spune despre nevoia depășirii unui anumit punct critic în care hidrogenul devine mai competitiv decât alți combustibili și, prin investiții și politici corecte, va deveni „mainstream”. Ținta propusă este pentru mărirea producției anuale de hidrogen verde la 1 mil. tone în 2024 și 10 mil. tone în 2030. De asemenea, aduce în discuție și un fond de 750 miliarde euro, din care o mare parte vor fi alocați pentru „Green Deal”, care va include hidrogenul în domeniile prioritare și va duce la o adevărată piață europeană a hidrogenului verde. European Clean Hydrogen Alliance a fost creată în acest scop și deja are peste o mie de companii care s-au alăturat. Președinta CE își încheie discursul cu „Clean hydrogen is part of our future”.
Roadmap-uri naționale, investiții consistente și proiecte dedicate
Toate aceste eforturi și semne hotărâte au dus deja la rezultate care nu s-au lăsat așteptate, interesul pentru acest domeniu al hidrogenului crescând spectaculos. La începutul anului 2021, peste 30 de țări aveau lansate deja roadmap-uri pentru hidrogen, industria a anunțat peste 200 de proiecte de hidrogen și planuri de investiții ambițioase, iar guvernele din întreaga lume au angajat deja peste 70 de miliarde USD în finanțare publică. În plus, 75 de țări care reprezintă peste jumătate din PIB-ul mondial au planuri clare de decarbonizare totală. Uniunea Europeană a anunțat o țintă de capacitate de electroliză la 40 GW pentru 2030 (în creștere de la mai puțin de 0,1 GW astăzi) și peste 20 de țări au anunțat interdicții viitoare de vânzare pentru vehiculele cu motor cu combustie internă până în 2035. Germania a alocat recent la nivel guvernamental 9 miliarde euro pentru dezvoltarea acestui sector, există multe proiecte, iar Siemens și DLR au dezvoltat deja grupuri de putere industriale care funcționează cu un procent mare de hidrogen. Există deja în Germania un proiect pornit pentru construcția unei rețele de 5900 km de conducte de transport pentru hidrogen. Arabia Saudită, unul din cei mai mari exportatori de petrol, nu vrea să rămână în afara acestui business de viitor, și astfel au prezentat planurile construcției unei infrastructuri pentru producerea hidrogenului folosind energia eoliană și solară, cel mai pare proiect din lume până în acest moment, dezvoltat în cadrul unui megaoraș gândit ca un ecosistem bazat pe hidrogen, cu puteri de energii regenerabile estimate la 15-30 GW, dorind să devină în scurt timp un hub important al hidrogenului.
Tags: energie, COMOTI, combustibili alternativi, tehnologii hidrogen, economia hidrogenului, green deal
Parerea ta conteaza: 
Asemanator
Tranziția verde, posibilă prin echilibrul între cercetarea academică și inginerească- Fațetele multiple ale Inteligenței Artificiale
- IMNR, pe drumul creării unui grup de excelență în domeniul aliajelor cu entropie înaltă
- ICECHIM București – 20 de ani de istorie modernă
- Un plan, un plan, regatul meu pentru un plan!
- Testarea în România a turbopompelor pentru rachete spațiale dezvoltate de Agenția Spațială Europeană utilizând standurile de încercări realizate de COMOTI
Alte articole scrise de Dr. ing. Razvan Carlanescu, INCD Turbomotoare COMOTI
