通过水电解技术以及后续的合成工艺,可再生能源可以将电力能转化为液态或气态H2化学能。其中,绿色代表电力,紫色代表化学能。作为能源转型的关键技术之一,电解水将水分解为氢气和氧气,这是一个100%无碳排放的过程,产生的氢气可以被用于其他领域。
根据分析,氢气主要应用有以下三个方面:
(1)交通:利用燃料电池技术,氢气可以为汽车提供能源。氢气可以用作原料,合成绿色的甲烷、甲醇、柴油或航空燃油等燃料产品,在现有的交通工具上立即使用。
(2)电力:现代燃气轮机可以运用氢气与天然气的混合气进行工作,氢气比例可在5%到100%之间。此外,氢气还可以在燃气管网中进行储存和运输,并且能够再利用在燃气轮机、内燃机或燃料电池发电厂中产生电力。
(3)工业:工业部门对能源的需求量大,可以使用氢气作为替代的绿色能源;氢气可以实现钢铁行业的脱碳生产;同时也可以用于生产化学品,如合成氨、氢化植物油等食品中的生产。
氢气的应用领域广泛,涵盖电力和供热、炼钢和食品行业等。随着碳中和战略的推进,氢气的使用率势必会进一步提高,特别是在能源行业中。无论是作为化学燃料还是可再生能源的储存物质,氢气在能源方面的应用技术已经进行了大量研究。近年来,燃料电池的出现进一步推动了这方面研究的进展。