Подумайте, сколько энергии мы тратим каждый день: в пустых комнатах включается свет, бесполезно течет горячая вода, еда выбрасывается в мусор. А теперь представьте, что вы можете почти полностью исключить отходы в одном из самых энергоемких процессов: производстве чистого водорода. Чистый, зеленый. Назовите это как хотите: водород производится без выбросов. Австралийский стартап Хисата создал систему капиллярного электролиза со звездным КПД 95%, по сравнению с которым 70-80% традиционных систем бледнеют. Результат? Водород дешевле и экологичнее, чем когда-либо. Но будет ли этого достаточно, чтобы преодолеть вызовы рынка?
Энергоэффективность как ключ к устойчивому будущему
Мы больше не можем позволить себе тратить драгоценные ресурсы, особенно когда речь идет о возобновляемых источниках энергии. Вот почему я поднимаю свои антенны, услышав новость о капиллярном электролизере, который обещает совершить революцию в производстве зеленого водорода.
Традиционно, для выработки 1 кг чистого водорода, способного хранить 39,4 кВтч энергии, необходимо примерно 52,5 кВтч электроэнергии. Это означает выбрасывание 20-30% использованной энергии. Роскошь, которую мы больше не можем себе позволить, как с экологической, так и с экономической точки зрения. Однако с системой Hysata Для того же количества H41,5 достаточно 2 кВтч: КПД 95%, беспрецедентное достижение.
Чистый водород с эффективностью 95%: используемая технология
Как именно работает электролизер этого стартапа? Секрет заключается в устранении пузырьков газа (водорода и кислорода), которые образуются в электролите между анодом и катодом. Эти пузырьки, будучи непроводящими, увеличивают сопротивление системы и вызывают большую часть потерь энергии. Hysata разработала устройство, в котором электролит удерживается внизу и поглощается капиллярно через пористый гидрофильный сепаратор, расположенный между электродами. Последние имеют полный контакт с электролитом с внутренней стороны и сухую камеру с внешней. Таким образом, когда вода поднимается и расщепляется, газам не через что проходить: сопротивление резко снижается, а эффективность резко возрастает (в лабораторных условиях она достигает даже 98%). Я дам ссылку на исследование здесь).
Обещание Hysata не осталось незамеченным в глазах инвесторов. Недавно компания получила колоссальное финансирование в размере 111 миллионов долларов. Средства, которые будут использованы для расширения производственных мощностей завода в Вуллонгонге, Австралия, и для дальнейшего развития технологии с целью достижения гигаваттного производства. Сильный сигнал рынка о потенциальном изменении правил игры в секторе чистого водорода. С другой стороны, снижение издержек производства является важнейшим шагом на пути к созданиюВозобновляемые источники энергии H2 конкурентоспособны по сравнению с ископаемым топливом и аккумуляторами в важнейших сферах применения — от тяжелой промышленности до перевозок на дальние расстояния.
Проблемы, с которыми приходится сталкиваться на развивающемся рынке
Несмотря на технологический успех и энтузиазм инвесторов, Hysata придется иметь дело с рынком зеленого водорода, который все еще незрел и подвержен неопределенности. Как подчеркнул недавний отчет BloombergNEF, текущая проблема заключается не столько в предложении или эффективности электролизеров, сколько в спросе. Фактически, многие застройщики откладывают или отменяют заказы из-за ряда факторов, включая медленное внедрение государственных стимулов в США и ЕС. Сценарий, который поставил в затруднительное положение нескольких производителей электролизеров. с потерями до $1,4 млрд в 2022 году.
Hysata, с ее передовыми технологиями и связанными с ними экономическими преимуществами, может оказаться в выгодном положении для навигации в этих мутных водах. Но ей придется продемонстрировать, что она может быстро масштабировать производство и что она сможет воспользоваться возможностями, которые возникнут на рынке, который еще предстоит построить.
Чистый водород, будущее с нулевым уровнем выбросов
Я получаю все больше и больше сообщений в этом направлении и начинаю видеть картину. Зеленый водород будет играть ключевую роль в переходе к декарбонизированной экономике. Технологии, подобные технологии Hysata, способные минимизировать отходы и оптимизировать использование драгоценной возобновляемой энергии, будут иметь ключевое значение для ускорения этого процесса.
Конечно, эффективность системы электролиза — это лишь часть сложной головоломки экономики чистого водорода. Остаются открытыми проблемы, связанные с хранением, транспортировкой и преобразованием в электроэнергию. Но каждый шаг вперед, каждое устранение отходов приближает нас к цели, которую мы больше не можем откладывать: будущему с нулевыми выбросами, в котором чистая энергия течет так же обильно, как вода.
