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The quest for green hydrogen

25 Aug 2021 • 4 minute read

The holy grail of renewables

According to Edith Cowan University’s Professor Hongqi Sun, 绿色氢气是未来能源可持续性的圣杯. 孙教授和他的团队正在开发光催化剂,可以加速生产绿色氢气的过程,同时提高能源效率.

随着世界各国致力于雄心勃勃的减排目标, 有一个词在世界领导人中变得越来越常见——绿色氢气.

According to Edith Cowan University’s Professor Hongqi Sun, 绿色氢气是未来能源可持续性的圣杯. 然而,在实现绿色氢气梦想之前,还有许多重大障碍需要克服.

“虽然氢是宇宙中最常见的元素,但很少单独被发现,” Professor Sun said.

氢通常附着在另一种元素上,最常见的是氧,作为H2O的一部分.e. water.”

通过电解把水分解成氢和氧是一个相对简单的过程, where an electrical current is run through water, splitting the molecules apart. 它非常简单,是一个普通的高中科学实验.

目前,数千亿美元的资金被投入到寻求一种清洁的制氢方法上.

然而,工业规模的电解需要大量的电力.

Around the world, 目前,数千亿美元的资金被投入到寻求一种清洁的制氢方法上.

Harnessing solar energy

Professor Sun and his team are developing photocatalysts, 哪些光激活材料可以加速生产绿色氢气的过程,同时提高能源效率.

“This process mimics natural photosynthesis, where plants turn sunlight, water and carbon dioxide into oxygen and biomass,” he said.

“We are trying to conduct a similar reaction using water, 阳光和设计完美的化学催化剂可以产生纯氢和纯氧.”

这些化学催化剂是释放氢气的关键,它们被精确地制造出来,以尽可能快、有效地将尽可能多的水转化为氢气和氧气.

Professor Sun said true green hydrogen is still years away. 然而,同样的过程也可以用于从化石燃料中提取氢气.

这被称为蓝色氢,是最终实现碳中和生产的潜在垫脚石.

如果葡京集团直营平台成功了,这些微小的催化剂将开启不可思议的新方法,以更可持续和更环保的方式生产重要的化学物质.

在氨的生产中使用催化剂也有巨大的潜力. 它是化肥的关键成分,对世界粮食生产至关重要.

However, 氨的生产在上个世纪没有太大变化,而且也是能源密集型的, 占全球二氧化碳排放量的2%到3%.

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Australia's hydrogen boom

葡京集团直营平台位于澳大利亚西部,是利用绿色氢气热潮的绝佳地点.

澳大利亚可再生能源署(Australian Renewable Energy Agency)批准了三座价值超过1亿美元的新氢电解槽工厂. Two will be located in Western Australia.

亚拉皮尔巴拉化肥厂将在该邦西北部卡拉塔现有氨设施的10兆瓦电解装置中生产氢气.

一个类似规模的项目,利用蓝色氢工艺,计划在西澳中西部进行. 氢将与该州的液化天然气混合,以减少其碳足迹.

In announcing funding for the projects, 联邦能源部长安格斯·泰勒(Angus Taylor)表示,这些项目将利用现有产业,为澳大利亚羽翼未丰的能源业提供助力.

如今,澳大利亚几乎每栋新房的屋顶上都安装了太阳能系统. 我希望有一天,太阳能氢发电厂也能一样普遍.

“对葡京集团直营平台来说,关键是建设基础设施,并获得R & D done so we can get the costs down. 葡京集团直营平台可以提供配套的基础设施,然后私营部门可以在此基础上进行投资,” he said.

Resources giants Woodside Energy and Fortescue Metals Group, both based in Perth, 也承诺在西澳大利亚州开展绿色氢气项目.

The future of hydrogen

孙教授认为,澳大利亚对氢的重新关注是向绿色氢成为现实迈出的有希望的一步.

“澳大利亚在可再生能源方面具有巨大的潜力,具有巨大的优势, particularly wind and solar,” he said.

“如今,澳大利亚几乎每栋新房的屋顶上都安装了太阳能系统. 我希望有一天,太阳能氢发电厂也能一样普遍.”

他最近出版的《葡京集团直营平台》一书概述了该领域的研究, with submissions from colleagues from around the world.