De la gargara cu hidrogen la hidrogenul sulfurat
Sunt entuziasmat că hidrogenul este prezent pe agenda decidenților și agenda publică. Nu putem să avem pretenția ca publicul să se priceapă la tehnică și tehnologie, dar este obligatoriu ca decidenții să priceapă măcar.
Guvernanții “lucrează” la mult și de mult promisa Strategie romanească a hidrogenului. (De ce înainte de Strategia Energetică?) Dar în afară de “Halânga și hidrogen în conducte nu am auzit altceva” zice un cunoscut. … Și se mai trezeste careva de la Ministerul Transporturilor să viseze la trenurile cu motoare pe hidrogen, de parcă ar avea un puț din care l-ar scoate mâine.
Pe un site de socializare apar din ce în ce mai mult mesaje provenite de la acelasi cunoscut care promoveaza proiecția unui partid a viitorului mix energetic prin “cei patru piloni”: nuclear, hidrogen, hidro și regenerabile. (întrebat care mix, nu a știut să precizeze dacă este electric sau primar).
Să le luam pe rând: Hidrogenul se produce prin electroliză și gazeificare. Hidrogenul provenit din electroliza apei folosește numai energie electrică din regenerabile. (Mai nou se vorbește și de energia din nuclear, ceea ce ar puta fi o fantasmă).
Știm că România nu are condiții tocmai propice obținerii de energie electrică din regenerabile. Soarele nu strălucește prea mult și prea puternic pe paralela 45 iar vântul bate ceva mai mult doar în Dobrogea și în județele riverane: Călărași, Ialomița și Brăila. Pentru a demonstra că așa este, reiau datele calculate acum câteva săptămâni ale factorului de capacitate pentru toată producția de energie din România:
Factorul de capacitate este un fel de randament, care arată în ce procent a fost produsă energia (în cazul nostru în anul 2020) și energia care ar fi putut fi produsa.
Factorul de capacitate al eolianului românesc este 27% iar cel unanim acceptat în industrie este de 35%. Solarul românesc are 11% și cel acceptat de industrie e aproape dublu, 20%.
Pentru a produce hidrogen, energia electrică intră într-un electrolizor care la rândul său are un randament. Acceptăm că un randament bun este de 90%. Trebuie să adăugăm investițiile și cheltuielile de transport și de depozitare ale hidrogenului și acestea sunt în functie de capacitatea dorită. Rezulta ca hidrogenul verde din regenerabile este scump!
Nu am cunoștință de finalizarea vreunui studiu de fezabilitate pentru o instalație de obținere a hidrogenului verde și de prețul unui kilogram de hidrogen verde dar pot spune că la un mare producător (din gaz) prețul de producție este de sub 2 euro iar pretul/kg de hidrogen obținut prin gazeificare în instalații mici este de aproximativ 3,5 euro/kg.
Dacă la începutul articolului îmi afirmam entuziasmul, acum, amintindu-mi de faptul că investiția în energie regenerabilă nu este altceva decât susținerea economiei chineze, mă apucă nervii.
Acum câteva săptămâni încheiam un articol: “De ce cetățenii Uniunii Europene trebuie să contribuie (direct sau indirect prin taxe, impozite și subvenții) la dezvoltarea economiei chineze prin adoptarea generării de energie electrică din solar și eolian? “ Cu alte cuvinte, orice kilogram de hidrogen verde obținut din regenerabile contribuie la bunăstarea Chinei.
Disperarea este că decidenții nu știu că hidrogenul se poate obține și din gazeificarea gunoiului municipal (numai Bucureștiul produce peste 1.000.000 tone / an) sau din agrobiomasă. România cultivă 10 milioane de hectare din 14,8 suprafață agricolă. De pe fiecare se pot obține minim 4 tone de agrobiomasă. Sa facem câteva înmulțiri:
10 milioane ha X 4 t /ha = 40 milioane tone agrobiomasă
Puterea calorifică a agrobiomasei este de 4,75 MWh /tona. Rezultă că anual aruncăm 190 TWh/an. Pentru comparație, Nuclearelectrica produce aproximativ 12 TWh/an, adică de 16 ori mai puțin.
Din agrobiomasă se pot obține și alte produse energetice: motorină (syndiesel), kerosen, combustibili C5 și parafină. Acestea sunt verzi, deoarece carbonul provenit din arderea lor este luat din natură și redat ecositemului (sau înmagazinat), neprovenind din hidrocarburi.
Acest subiect trebuie tratat într-un articol separat. Mai specificăm că tehnologia gazeificarii este matură și este folosită curent, că există câteva sute de astfel de centrale pe gazeificare în lume, că există multe rafinării pe tehnologia Fischer – Tropsch (se obține motorină din deseuri de agrobiomasă), ca Franța a investit în ultimii ani în acest tip de combustibil cu utilizare directă în agricultură și că Africa de Sud are cele mai mari rafinării de acest gen.
Dar adevărata problemă este ce investiție este necesară pentru o producție de 10 tone / zi de hidrogen verde, având în vedere că avem factor de capacitate mic, un randament (bunicel) de 90% a electrolizorului și o cheltuială enormă pentru transport și depozitare.
La ce folosim hidrogenul? Până acum s-a demonstrat fezabilitatea acestuia în transportul greu: locomotive, tractoare, autobuze, camioane, vapoare. Aici avem mult mai multe avantaje majore, reducerea la zero a emisiilor de CO2 și a microparticulelor (MP 1, MP 2,5, MP 10) ceea ce ne face să ne asumăm gazeificarea deșeurilor municipale și agrobiomasei. Mai adăugăm ca România se afla sub infringementul Comisiei Europene pe tema depozitării gunoiului, deci am scăpa și de această problemă spinoasă.
Astăzi, cel mai mare consumator de hidrogen este industria chimică, urmand petrochimia (care a mai rămas), industria metalurgică și siderurgică.
Trebuie sa reamintesc faptul că încă nu există tehnologia de obținerea a energiei electrice din hidrogen, care să alimenteze SEN.
Hidrogenul însă poate fi amestecat cu gazul natural și folosit în cazanele sau turbinele care produc energie electrică. Procentul este mic. Tehnologia care folosește un procent de 30% hidrogen în amestec cu gazul natural este încă la stadiu experimental.
Concluzii
Hidrogenul verde va fi îngrozitor de scump, transporturile fiind singurul domeniu unde merită utilizat. Existând posibilitatea de export în Germania și Austria, numai piata va asigura un preț care ar putea face rentabilă producția.
Hidrogenul verde, folosind tehnologie și echipamente produse în China, va face ca banii europeni să părăsească continentul, inclusiv România.
INTERVIURILE HotNews.ro