Forskare prioriterar grönt väte för stål- och ammoniakindustrin

Experter rekommenderar att begränsade tillgångar på grönt väte fokuseras på industrier som stålproduktion och ammoniakframställning för att maximera minskningen av koldioxidutsläpp. En studie som analyserar 2000 globala projekt framhåller dessa sektorer som de som ger störst klimatnytta, medan användning i vägtransport och uppvärmning ger mindre effekter. Med låga produktionsprognoser är strategisk fördelning avgörande för nettonollmålen.

Väte lovar att vara en ren energibärare som bara producerar vatten vid kombination med syre, men dagens tillgångar är mestadels grått väte från fossila bränslen, vilket står för 99 procent av produktionen och avger betydande CO2. För att nå nettonollutsläpp krävs övergång till blått väte, som fångar CO2, eller grönt väte framställt genom förnybar elektrolys av vatten. Grönt väte kostar dock minst dubbelt så mycket som grått, vilket fick BloombergNEF att sänka prognosen för lågkolproduktion 2030 till 5,5 miljoner ton – cirka 5 procent av dagens gråa konsumtion.

FN-chefen Antonio Guterres betonade den 3 december att grönt väte är "ett viktigt vad" för västländer att konkurrera med Kina inom ren teknik. Mitt i subventioner och politiska utmaningar, som USA:s avbrytande av vätehubbar under ett 7 miljarder dollar-program, betonar forskare prioritering. "Väte kan göra i princip allt, men det betyder inte att det ska", noterar Russell McKenna vid ETH Zürich, huvudförfattare till en studie som utvärderar CO2-utsläpp från produktion och transport av lågkolväte mot potentiell ersättning i 2000 planerade projekt.

Analysen pekar ut stål, biobränslen och ammoniak som topprioriteringar. I stålproduktion kan väte ersätta koks i masugnar, avlägsna syre från malmen och avge vatten istället för CO2. David Dye vid Imperial College London säger: "Tekniken vi har idag som fungerar för att tillverka järn i full industriell skala från malm utan CO2 är väte." Projekt inkluderar Stegra:s planerade koldioxidfria anläggning i norra Sverige sent 2026, med grönt väte på plats från flodvatten, men höga elpriser fick ArcelorMittal att tacka nej till 1,3 miljarder euro i tyska stöd.

Ammoniakproduktion, avgörande för 70 procent av gödsel via Haber-Bosch-processen, kräver väteinmatning som inte kan elektrifieras. McKenna förklarar: "Vi kan inte elektrifiera det… för det är en kemisk reaktion som behöver denna inmatning", och förespråkar dekarboniserade varianter. Saudiarabien bygger sol- och vinddrivna gröna ammonakanläggningar för export, medan amerikanska startups utvecklar modulära gårdsanläggningar, båda beroende av statligt stöd.

För alternativa bränslen möjliggör väte hydrobehandlad vegetabilisk olja från använt matolje, effektivt för sjöfart och flyg, sektorer som står för 3 procent och liknande andelar av globala utsläpp. Framtida innovationer inkluderar bränslecellsflygplan. Phil Longhurst vid Cranfield University kallar väte "det renaste, mest nollkolbränslet vi kan få", och ser det som "den heliga graalen".

Relaterade artiklar

ETH Zurich scientists with single-atom indium catalyst converting CO2 to methanol in a high-tech lab reactor, sustainable energy theme.
Bild genererad av AI

Forskare utvecklar katalysator med en enda atom för omvandling av CO2 till metanol

Rapporterad av AI Bild genererad av AI

Forskare vid ETH Zürich har konstruerat en katalysator med isolerade indiumatomer på hafniumoxid för att omvandla CO2 och väte till metanol mer effektivt än tidigare metoder. Denna design med en enda atom maximerar metallanvändningen och möjliggör tydligare studier av reaktionsmekanismer. Genombrottet kan bidra till en hållbar kemisk produktion som drivs med förnybara energikällor.

Werner Ponikwar, vd för Thyssenkrupp Nucera, uppmanar i en gästkommentar till större engagemang för elektrolystekniker. Diversifierade energiinport är otillräckliga för att minska beroendet. Elektrolys kopplar förnybar el till industriellt värdeskapande och producerar vätgas som en lagringsbar energibärare.

Rapporterad av AI

Guvernör Gretchen Whitmer har beordrat delstatens myndigheter att bedöma regelverk för borrning av geologiskt väte, en potentiell ren bränsle som ligger begravt under Michigan. En nylig studie från U.S. Geological Survey framhåller delstaten som en lovande plats på grund av dess geologiska egenskaper. Experter ser det som ett sätt att minska utsläpp i svåravkarboniserade sektorer som sjöfart och lastbilar.

Researchers in China have developed a solar-powered process inspired by photosynthesis to convert carbon dioxide and water into chemicals for petrol production. The method uses a new material that stores electrical energy to drive reactions efficiently. This breakthrough could provide fuels for sectors like aviation and shipping.

Rapporterad av AI

En ny studie visar att USA behöver både gröna subventioner och koldioxidprissättning för att nå netto-noll utsläpp av växthusgaser till 2050. Subventioner kan initialt minska utsläppen men är otillräckliga utan efterföljande koldioxidskatter. Inkonsekventa policys mellan administrationer kan göra övergången långsammare och dyrare.

Forskare har skapat en katalysator från lignin, en biprodukt från pappersproduktion, som förbättrar ren väteproduktion genom vatten elektrolys. Materialet uppvisar låg överpotential och hög stabilitet, och erbjuder ett hållbart alternativ till kostsamma ädelmetaller. Denna framsteg kan göra storskalig väteproduktion mer ekonomisk och miljövänlig.

Rapporterad av AI

En minskning av luftförorening under covid-19-lockdowns ändrade atmosfärisk kemi och ledde till en skarp ökning av metankoncentrationer från 2020 till 2022. Forskare tillskriver det mesta av denna ökning färre hydroxylradikaler som normalt bryter ner den potenta växthusgasen. Resultaten belyser potentiella risker när länder minskar utsläpp ytterligare.

 

 

 

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj