Kohlenstofffreie Wasserstoffenergie

Grüner Wasserstoff ist Wasserstoff, der durch die Spaltung von Wasser aus erneuerbaren Energiequellen wie Sonnen- und Windenergie gewonnen wird. Bei der Verbrennung entsteht ausschließlich Wasser, sodass an der Quelle keinerlei Kohlendioxid-Emissionen entstehen. Daher trägt er die hervorragende Bezeichnung „kohlenstofffreier Wasserstoff“.
Obwohl Wasserstoffenergie eine saubere und nachhaltige neue Energiequelle ist, die bei der Energiefreisetzung kein Kohlendioxid freisetzt, ist der derzeitige Prozess der Wasserstoffenergieerzeugung nicht zu 100 % kohlenstofffrei. Beispielsweise wird die Produktion von grauem Wasserstoff und blauem Wasserstoff, den beiden anderen Varianten des grünen Wasserstoffs, je nach Produktionsquelle und den Emissionen im Produktionsprozess in drei Kategorien unterteilt: grauer Wasserstoff, blauer Wasserstoff und grüner Wasserstoff.
Grauer Wasserstoff wird durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Öl, Erdgas, Kohle usw. erzeugt. Obwohl der Herstellungsprozess kostengünstig ist, ist grauer Wasserstoff aufgrund der großen Menge an Kohlendioxid, die bei dem gesamten Prozess freigesetzt wird, unter den „drei Brüdern“ am wenigsten beliebt.
Blauer Wasserstoff ist eine verbesserte Version von grauem Wasserstoff und wird aus fossilen Brennstoffen wie Kohle oder Erdgas hergestellt. Erdgas ist zwar ebenfalls ein fossiler Brennstoff und erzeugt bei der Herstellung von blauem Wasserstoff Treibhausgase. Fortschrittliche Technologien wie die Abscheidung, Speicherung und Nutzung von Kohlenstoffdioxid können Treibhausgase abfangen und letztlich eine emissionsarme Produktion mit geringerer Umweltbelastung ermöglichen. Grauer Wasserstoff wird als Kraftstoff für den Verkehr verwendet und verursacht dabei höhere Emissionen als herkömmlicher Diesel und Benzin. Im Vergleich zu grauem Wasserstoff aus industriellen Rohstoffen ist grüner Wasserstoff reiner und weist weniger Verunreinigungen auf, wodurch er sich besser eignet für Brennstoffzellenfahrzeuge und die Förderung der sauberen Transformation des Verkehrssektors.
In der chemischen Industrie wird Wasserstoff häufig als Rohstoff für die Herstellung von Ammoniak, Methanol und anderen Chemikalien verwendet. Die Entwicklung von grünem Wasserstoff trägt nicht nur zur umfassenden Dekarbonisierung des Ammoniakproduktionsprozesses bei, sondern ersetzt auch Erdgas und Kohle bei der Herstellung von grünem Methanol und reduziert so die Kohlenstoffemissionen bei der Herstellung von Chemikalien.
Darüber hinaus kann Asphalt auch das Problem der überschüssigen Erzeugung erneuerbarer Energien lösen und die Einschränkung von Wind-, Sonnen- und Wasserkraft wiederverwenden, wodurch die Nutzungsrate erneuerbarer Energien erhöht wird.
Im Jahr 2022 wurde im Rahmen des Demonstrationsprojekts zur umfassenden Nutzung von Wasserstoffenergie auf der Insel Dachen in der Provinz Zhejiang die Wasserstoffproduktion mittels Protonenaustauschmembran-Wasserelektrolyse erfolgreich abgeschlossen. Tourismus und Aquakultur sind die beiden wichtigsten Wirtschaftszweige der Insel. Das integrierte Energiesystem „Grüner Wasserstoff™“ kann Privatunterkünfte, Hotels, Villen usw. mit Strom und Wärme versorgen. Der im Wasserstoffproduktionsprozess erzeugte Sauerstoff kann den Züchtern von Gelben Umbrinen zur Verfügung gestellt werden. Dadurch wird der Wert der Nebenprodukte der Wasserstoffproduktion voll ausgeschöpft und die Entwicklung der lokalen Aquakulturindustrie vorangetrieben. Grüner Wasserstoff ist so gut, ist sein Preis nicht sehr hoch? Die für die Wasserstoffproduktion durch Elektrolyse benötigte Strommenge ist enorm. Für die Herstellung von einem Kilogramm Wasserstoff werden etwa 50 Kilowattstunden benötigt, was unerschwinglich ist. Mit der Weiterentwicklung von Windkraft, Gezeitenkraft, Solarenergie und anderen Technologien sinken jedoch die Produktionskosten für grünen Strom, was indirekt auch die Produktionskosten für grünen Wasserstoff senkt.
Grüner Wasserstoff ist nicht länger „unerreichbar“. Die Produktion von Wasserstoff durch Wasserelektrolyse mittels Photovoltaik erzeugt nicht nur keinerlei CO2-Emissionen im Produktionsprozess, sondern auch keinerlei CO2-Emissionen im Nutzungsprozess, was eine doppelte Umweltverträglichkeit bedeutet. Man geht davon aus, dass „grüner Wasserstoff“ mit der Weiterentwicklung zukünftiger Technologien zu einer der wichtigsten neuen Energiequellen der Zukunft werden und einen größeren Beitrag zur Erreichung der beiden CO2-Ziele leisten wird.