เราอาจแนะนำพลังงานสะอาดไปหลายรูปแบบแล้ว ไม่ว่าจะเป็นพลังงานจากแสงอาทิตย์ พลังงานลม พลังงานน้ำ แต่ในบทความนี้เราจะมาแนะนำให้คุณได้ทำความรู้จักกับหน้าที่ของพลังงานไฮโดรเจนในฐานะพลังงานสะอาด ที่น่าสนใจอีกรูปแบบหนึ่ง
1. วิธีการผลิต
การปฏิรูปมีเทนด้วยไอน้ำ (SMR) ปัจจุบัน วิธีการที่พบบ่อยที่สุดเกี่ยวข้องกับการสกัดไฮโดรเจนจากก๊าซธรรมชาติผ่านการปฏิรูปมีเทนด้วยไอน้ำ อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซคาร์บอน เว้นแต่จะมีการดักจับและกักเก็บคาร์บอน (CCS)
- อิเล็กโทรไลซิส เกี่ยวข้องกับการใช้ไฟฟ้าเพื่อแยกน้ำออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน หากไฟฟ้ามาจากแหล่งหมุนเวียน วิธีการนี้จะผลิต “ไฮโดรเจนสีเขียว” โดยไม่มีการปล่อยก๊าซโดยตรง เทคโนโลยีอิเล็กโทรไลซิสประกอบด้วยอิเล็กโทรไลซิสแบบอัลคาไลน์ อิเล็กโทรไลซิสแบบเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน (PEM) และอิเล็กโทรไลซิสโซลิดออกไซด์
- การแปรสภาพเป็นแก๊สชีวมวล ชีวมวลยังสามารถนำมาใช้เพื่อผลิตไฮโดรเจนผ่านการแปรสภาพเป็นแก๊ส ซึ่งเป็นกระบวนการที่แปลงสารอินทรีย์ให้เป็นก๊าซที่อุดมด้วยไฮโดรเจน
- ไพโรไลซิส วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนไฮโดรคาร์บอนโดยไม่มีออกซิเจนเพื่อผลิตไฮโดรเจนและคาร์บอนแข็ง มันยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา
2. การใช้งาน:
นอกจากนี้ไฮโดรเจนยังสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับยานยนต์ไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิง (FCEV) FCEV ปล่อยเฉพาะไอน้ำและสามารถให้ระยะทางที่ไกลกว่าและเวลาเติมเชื้อเพลิงที่สั้นกว่าเมื่อเทียบกับรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่ (BEV)
- อุตสาหกรรม ไฮโดรเจนเป็นวัตถุดิบตั้งต้นที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น การกลั่น เคมีภัณฑ์ และการผลิตเหล็ก การใช้งานครอบคลุมถึงการสร้างความร้อนและพลังงานในกระบวนการทางอุตสาหกรรม
- การผลิตไฟฟ้า ไฮโดรเจนสามารถเผาในกังหันก๊าซหรือใช้ในเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้ สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการปรับสมดุลของกริดและการจ่ายพลังงาน ในช่วงที่มีความต้องการใช้งานสูงสุด
- เครื่องทำความร้อนสำหรับที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ ไฮโดรเจนสามารถผสมกับก๊าซธรรมชาติเพื่อใช้ในการทำความร้อนได้ นอกจากนี้ยังสามารถนำมาใช้โดยตรงในเซลล์เชื้อเพลิงสำหรับระบบความร้อนและพลังงานรวม (CHP)
3. ความท้าทายในการนำไปใช้กระแสหลัก
ปัจจุบันต้นทุนการผลิตไฮโดรเจน โดยเฉพาะ “ไฮโดรเจนสีเขียว” สูงกว่าวิธีการทั่วไป ความท้าทายด้านต้นทุนนี้จำเป็นต้องได้รับการแก้ไขเพื่อให้มีการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย
- โครงสร้างพื้นฐาน การพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานไฮโดรเจนที่ครอบคลุม รวมถึงการผลิต การจัดเก็บ การขนส่ง และการจัดจำหน่าย ถือเป็นความท้าทายที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสถานีขนส่งและเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจน
- การจัดเก็บพลังงา แม้ว่าไฮโดรเจนสามารถเป็นตัวพาพลังงานที่ดีเยี่ยม แต่การจัดเก็บและการขนส่งอาจเป็นเรื่องท้าทาย ไฮโดรเจนมีความหนาแน่นของพลังงานต่ำโดยปริมาตร ซึ่งต้องใช้โครงสร้างพื้นฐานในการจัดเก็บและการขนส่งที่สำคัญ
สรุป ไฮโดรเจนมีศักยภาพที่จะมีบทบาทสำคัญในอนาคตพลังงานคาร์บอนต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผลิตโดยใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียน ซึ่งจากความร่วมมือระหว่างประเทศและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องจะเป็นตัวขับเคลื่อนสำคัญในการตระหนักถึงศักยภาพของไฮโดรเจนในฐานะผู้ให้บริการพลังงานสะอาดต่อไปในอนาคต