stringtranslate.com

Производство водорода

Газообразный водород получают несколькими промышленными методами. Ископаемое топливо является доминирующим источником водорода. [1] По состоянию на 2020 год большая часть водорода (~ 95%) производится путем паровой конверсии природного газа и других легких углеводородов , а также частичного окисления более тяжелых углеводородов. [2] [ для подтверждения необходима цитата ] Другие методы производства водорода включают газификацию биомассы и пиролиз метана . При пиролизе метана и электролизе воды можно использовать любой источник электроэнергии, включая возобновляемые источники энергии .

Производство водорода играет ключевую роль в любом промышленно развитом обществе , поскольку водород необходим для многих химических процессов. [3] В 2020 году во всем мире было произведено около 87 миллионов тонн водорода [4] для различных целей, таких как нефтепереработка , производство аммиака с помощью процесса Габера и производство метанола посредством восстановления окиси углерода . Мировой рынок производства водорода справедливо оценивался в 155 миллиардов долларов США в 2022 году, и ожидается, что совокупный годовой темп роста составит 9,3% с 2023 по 2030 год. [5]

Паровой риформинг метана

Паровая конверсия метана (SMR) производит водород из природного газа, главным образом метана (CH 4 ), и воды. Это самый дешевый источник промышленного водорода, обеспечивающий почти 50% мирового производства водорода. [6] Процесс заключается в нагревании газа до 700–1100 °C (1300–2000 °F) в присутствии пара над никелевым катализатором . В результате эндотермической реакции образуются окись углерода и молекулярный водород (H 2 ). [7]

В реакции конверсии вода-газ окись углерода реагирует с водяным паром с образованием дополнительных количеств H 2 . Для WGSR также требуется катализатор, обычно на основе оксида железа или других оксидов . Побочным продуктом является CO 2 . [7] В зависимости от качества сырья ( природный газ, нафта и т. д.), одна тонна произведенного водорода также будет производить от 9 до 12 тонн CO 2 , парникового газа, который может быть уловлен . [8]

Иллюстрирование затрат и результатов паровой конверсии природного газа, процесса производства водорода и парниковых газов CO 2 , которые можно улавливать с помощью CCS.

В этом процессе высокотемпературный пар (H 2 O) реагирует с метаном (CH 4 ) в эндотермической реакции с образованием синтез-газа . [9]

СН 4 + Н 2 О → СО + 3 Н 2

На втором этапе дополнительный водород генерируется в результате низкотемпературной экзотермической реакции конверсии водяного газа, проводимой при температуре около 360 ° C (680 ° F):

СО + Н 2 О → СО 2 + Н 2

По сути, атом кислорода (O) отделяется от дополнительной воды (пара) для окисления CO до CO 2 . Это окисление также обеспечивает энергию для поддержания реакции. Дополнительное тепло, необходимое для запуска процесса, обычно обеспечивается за счет сжигания некоторой части метана.

Другие методы использования ископаемого топлива

Частичное окисление

Производство водорода из природного газа и более тяжелых углеводородов достигается путем частичного окисления. Топливно-воздушная или топливно-кислородная смесь частично сгорает , в результате чего образуется синтез-газ, богатый водородом и окисью углерода. Затем из монооксида углерода (и воды) в результате реакции конверсии вода-газ получается больше водорода и диоксида углерода. [7] Для снижения соотношения водорода и монооксида углерода можно одновременно подавать углекислый газ.

Реакция частичного окисления происходит, когда субстехиометрическая топливно-воздушная смесь или топливно-кислородная смесь частично сгорает в риформере или реакторе частичного окисления. Различают термическое частичное окисление (TPOX) и каталитическое частичное окисление (CPOX). Химическая реакция принимает общий вид:

2 C n H м + n O 2 → 2 n CO + m H 2

Идеальные примеры печного топлива и угля, предполагая составы C 12 H 24 и C 24 H 12 соответственно, следующие:

С 12 Н 24 + 6 О 2 → 12 СО + 12 Н 2
С 24 Н 12 + 12 О 2 → 24 СО + 6 Н 2

Плазменный пиролиз

Процесс Квэрнера или процесс Квэрнера « сажа и водород» (CB&H) [10] — метод плазменного пиролиза, разработанный в 1980-х годах одноименной норвежской компанией для производства водорода и сажи из жидких углеводородов (C n H м ). Из доступной энергии сырья примерно 48% содержится в водороде, 40% — в активированном угле и 10% — в перегретом паре . [11] CO 2 в процессе не образуется.

Вариант этого процесса представлен в 2009 году с использованием технологии плазменно-дуговой утилизации отходов для производства водорода, тепла и углерода из метана и природного газа в плазменном конвертере . [12]

Уголь

Для производства водорода из угля применяется его газификация . В процессе газификации угля используется пар и кислород для разрыва молекулярных связей в угле и образования газообразной смеси водорода и окиси углерода. [13] Диоксид углерода и загрязняющие вещества легче удалить из газа, полученного при газификации угля, чем при его сжигании. [14] [15] Другим методом конверсии является низкотемпературная и высокотемпературная карбонизация угля . [16]

Коксовый газ, полученный в результате пиролиза (бескислородного нагрева) угля, содержит около 60% водорода, остальное составляют метан, окись углерода, диоксид углерода, аммиак, молекулярный азот и сероводород (H 2 S). Водород можно отделить от других примесей с помощью процесса адсорбции при переменном давлении . Японские сталелитейные компании осуществили производство водорода этим методом.

нефтяной кокс

Нефтяной кокс также может быть преобразован в синтез-газ , богатый водородом , посредством газификации угля. Произведенный синтез-газ состоит в основном из водорода, монооксида углерода и H 2 S из серы в коксовом сырье. Газификация – это вариант получения водорода практически из любого источника углерода. [17]

Истощенные нефтяные скважины

Закачивание соответствующих микробов в истощенные нефтяные скважины позволяет им извлекать водород из оставшейся неизвлекаемой нефти. Поскольку единственным исходным материалом являются микробы, производственные затраты низкие. Этот метод также производит концентрированный CO.
2
это в принципе можно было бы зафиксировать. [18]

Из воды

Методы получения водорода без использования ископаемого топлива включают процесс расщепления воды , или расщепление молекулы воды (H 2 O) на ее компоненты — кислород и водород. Когда источник энергии для расщепления воды является возобновляемым или низкоуглеродным, производимый водород иногда называют зеленым водородом . Преобразование может быть осуществлено несколькими способами, но все методы в настоящее время считаются более дорогими, чем методы производства, основанные на ископаемом топливе.

Электролиз воды

Производство водорода с помощью графики электролиза
Иллюстрирование затрат и результатов электролиза воды для производства водорода и отсутствия парниковых газов.

Электролиз воды использует электричество для разделения воды на водород и кислород. По состоянию на 2020 год менее 0,1% производства водорода приходится на электролиз воды. [19] Электролиз воды имеет эффективность 70–80% (конверсионные потери 20–30%) [20] [21] , в то время как паровая конверсия природного газа имеет термический КПД от 70 до 85%. [22] Ожидается, что электрический КПД электролиза достигнет 82–86% [23] до 2030 года, сохраняя при этом долговечность, поскольку прогресс в этой области продолжается быстрыми темпами. [24]

Электролиз воды может работать при температуре 50–80 ° C (120–180 ° F), а для паровой конверсии метана требуются температуры 700–1100 ° C (1 300–2 000 ° F). [25] Разница между этими двумя методами заключается в используемой первичной энергии; либо электричество (для электролиза), либо природный газ (для паровой конверсии метана). Из-за использования воды, легкодоступного ресурса, электролиза и подобных методов расщепления воды, они привлекли интерес научного сообщества. С целью снижения стоимости производства водорода были выбраны возобновляемые источники энергии, позволяющие осуществлять электролиз. [13]

Существует три основных типа электролизеров : твердооксидные электролизеры (SOEC), мембранные ячейки с полимерным электролитом (PEM) и щелочные электролизеры (AEC). [26] Традиционно щелочные электролизеры дешевле с точки зрения инвестиций (в них обычно используются никелевые катализаторы), но менее эффективны; Электролизеры PEM, наоборот, более дороги (в них обычно используются дорогие катализаторы из металлов платиновой группы ), но они более эффективны и могут работать при более высоких плотностях тока и, следовательно, могут быть дешевле, если производство водорода достаточно велико. [27]

SOEC работают при высоких температурах, обычно около 800 ° C (1500 ° F). При таких высоких температурах значительное количество необходимой энергии может быть получено в виде тепловой энергии (тепла), и поэтому это называется высокотемпературным электролизом . Тепловая энергия может быть получена из ряда различных источников, включая отходы промышленного тепла, атомные электростанции или концентрированные солнечные тепловые электростанции . Это потенциально может снизить общую стоимость производимого водорода за счет уменьшения количества электрической энергии, необходимой для электролиза. [28] [29] [30] [31]

Электролизеры PEM обычно работают при температуре ниже 100 ° C (212 ° F). [28] Преимущество этих элементов состоит в том, что они сравнительно просты и могут быть рассчитаны на широко варьирующееся входное напряжение , что делает их идеальными для использования с возобновляемыми источниками энергии, такими как фотоэлектрические солнечные панели . [32] AEC оптимально работают при высоких концентрациях электролита (KOH или карбоната калия ) и при высоких температурах, часто около 200 ° C (392 ° F).

Промышленное производство и эффективность

КПД современных генераторов водорода измеряется энергией, потребляемой на стандартный объем водорода (МДж/м 3 ), при условии стандартных температуры и давления H 2 . Чем меньше энергии потребляет генератор, тем выше будет его эффективность; электролизер со 100% эффективностью будет потреблять 39,4 киловатт-часа на килограмм (142 МДж/кг) водорода, [33] 12749 джоулей на литр (12,75 МДж/м 3 ). В практическом электролизе обычно используется вращающийся электролизер, где центробежная сила помогает отделить пузырьки газа от воды. [34] Такой электролизер при давлении 15 бар может потреблять 50 киловатт-часов на килограмм (180 МДж/кг) и еще 15 киловатт-часов (54 МДж), если водород сжимается для использования в водородных автомобилях. [35]

Обычный щелочной электролиз имеет эффективность около 70%, [36] однако доступны усовершенствованные щелочные электролизеры воды с эффективностью до 82%. [37] С учетом использования более высокой теплотворной способности (поскольку неэффективность за счет тепла можно перенаправить обратно в систему для создания пара, необходимого для катализатора), средний рабочий КПД для электролиза PEM составляет около 80% или 82% при использовании большинство современных щелочных электролизеров. [38]

Ожидается, что к 2030 году эффективность PEM увеличится примерно до 86% [39]. Теоретическая эффективность электролизеров PEM прогнозируется до 94%. [40]

Себестоимость добычи H 2 ($-gge без налога) при различных ценах на природный газ

По состоянию на 2020 год стоимость водорода путем электролиза составляет около 3–8 долларов за кг. [41] Учитывая промышленное производство водорода и использование лучших на данный момент процессов электролиза воды (ПЭМ или щелочной электролиз), которые имеют эффективный электрический КПД 70–82%, [42] [43] [44] производят 1 кг водорода. ( удельная энергия которого составляет 143 МДж/кг или около 40 кВтч/кг) требует 50–55 кВтч электроэнергии. При стоимости электроэнергии 0,06 доллара США/кВтч, как указано в целях Министерства энергетики по производству водорода на 2015 год, [45] стоимость водорода составляет 3 доллара США/кг.

Целевая цена Министерства энергетики США на водород в 2020 году составляет 2,30 доллара США за кг, что предполагает стоимость электроэнергии в размере 0,037 доллара США за кВтч, что вполне достижимо, учитывая недавние тендеры PPA на ветроэнергетику и солнечную энергию во многих регионах. [46] Отчет IRENA.ORG представляет собой обширный фактический отчет о современном промышленном производстве водорода, потребление которого от 53 до 70 кВтч на кг может снизиться примерно до 45 кВтч/кг H.
2
. [47] Термодинамическая энергия, необходимая для получения водорода при электролизе, составляет 33 кВтч/кг, что выше, чем при паровом риформинге с улавливанием углерода, и выше, чем при пиролизе метана. Одним из преимуществ электролиза перед водородом при паровой конверсии метана (SMR) является то, что водород можно производить на месте, а это означает, что можно избежать дорогостоящего процесса доставки грузовиком или трубопроводом.

Химически вспомогательный электролиз

Помимо снижения напряжения, необходимого для электролиза, за счет повышения температуры электролизера, также можно электрохимически потреблять кислород, образующийся в электролизере, путем введения топлива (например, углерод/уголь, [ 48] метанол , [49 ] ] [50] этанол , [51] муравьиная кислота , [52] глицерин, [52] и т. д.) в кислородную сторону реактора. Это снижает требуемую электрическую энергию и потенциально может снизить стоимость водорода до менее чем 40–60%, при этом оставшаяся энергия будет обеспечиваться таким образом. [53]

Электролиз воды с углеродом/углеводородом (CAWE) потенциально может предложить менее энергоемкий и более чистый метод использования химической энергии в различных источниках углерода, таких как угли с низким и высоким содержанием серы, биомасса, спирты и метан (природный газ). , где чистый CO 2 можно легко изолировать без необходимости разделения. [54] [55]

Радиолиз

Ядерное излучение может разрушать водные связи посредством радиолиза . [56] [57] На золотом руднике Мпоненг в Южной Африке исследователи обнаружили бактерии в естественной зоне с высоким уровнем радиации. Бактериальное сообщество, в котором доминировал новый филотип Desulfotomaculum , питалось преимущественно водородом , вырабатываемым радиоактивным путем . [58]

Термолиз

Вода самопроизвольно диссоциирует при температуре около 2500 °C, но этот термолиз происходит при температурах, слишком высоких для обычных технологических трубопроводов и оборудования, что приводит к довольно низкому потенциалу коммерциализации. [59]

Пиролиз на биомассе

Пиролиз можно разделить на различные типы в зависимости от температуры пиролиза, а именно: низкотемпературный медленный пиролиз, среднетемпературный быстрый пиролиз и высокотемпературный флэш-пиролиз. [60] Источником энергии в основном является солнечная энергия, с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов разлагающих воду или биомассу для производства водорода. Однако этот процесс имеет относительно низкие выходы водорода и высокие эксплуатационные расходы. Это неприемлемый метод для промышленности.

Ядерный термолиз

Высокотемпературный газоохлаждаемый реактор (ВТГР) является одним из наиболее многообещающих ядерных методов производства водорода путем расщепления воды в больших масштабах, не использующих CO 2 . В этом методе в качестве основных процессов ядерного производства водорода выбраны йод-серный (ИС) термохимический цикл расщепления воды и высокотемпературный паровой электролиз (ВТСЕ). Цикл SI следует за тремя химическими реакциями: [61]

Реакция Бунзена: I 2 +SO 2 +2H 2 O=H 2 SO 4 +2HI.

Разложение HI: 2HI=H 2 +I 2

Разложение серной кислоты : H 2 SO 4 =SO 2 +1/2O 2 +H 2 O

Производительность ВТГР с ИС-циклом составляет около 0,68 кг/с, а капитальные затраты на строительство энергоблока составляют 100 млн долларов.

Термохимический цикл

Термохимические циклы сочетают исключительно источники тепла ( термо ) с химическими реакциями расщепления воды на водород и кислород . [62] Термин « цикл» используется потому, что помимо воды, водорода и кислорода, химические соединения, используемые в этих процессах, постоянно перерабатываются. Если в качестве исходного сырья частично используется электричество, результирующий термохимический цикл определяется как гибридный.

Серо -йодный цикл (цикл СИ) представляет собой термохимический циклический процесс, в ходе которого из воды образуется водород с эффективностью около 50%. Сера и йод, используемые в процессе, восстанавливаются и используются повторно, а не потребляются в процессе. Цикл может быть выполнен с любым источником очень высоких температур, примерно 950 ° C, например, с помощью концентрирующих солнечных энергетических систем (CSP) , и считается хорошо подходящим для производства водорода с помощью высокотемпературных ядерных реакторов [63]. и как таковой он изучается в высокотемпературном инженерном испытательном реакторе в Японии. [64] [65] [66] [67] Существуют и другие гибридные циклы, в которых используются как высокие температуры, так и некоторое количество электричества, такие как цикл Медь-хлор . Он классифицируется как гибридный термохимический цикл , поскольку в одном из них используется электрохимическая реакция. из стадий реакции он работает при температуре 530 ° C и имеет эффективность 43 процента. [68]

Ферросилициевый метод

Ферросилиций используется военными для быстрого производства водорода для воздушных шаров . В химической реакции используются гидроксид натрия , ферросилиций и вода. Генератор достаточно мал, чтобы поместиться в грузовик, и требует лишь небольшого количества электроэнергии, материалы стабильны и негорючи, и они не выделяют водород до тех пор, пока не будут смешаны. [69] Этот метод использовался со времен Первой мировой войны . Тяжелый стальной сосуд под давлением наполняют гидроксидом натрия и ферросилицием, закрывают и добавляют контролируемое количество воды; растворение гидроксида нагревает смесь примерно до 93°С и запускает реакцию; производятся силикат натрия , водород и пар. [70]

Фотобиологическое расщепление воды

Биореактор из водорослей для производства водорода.

Биологический водород можно производить в биореакторе из водорослей . [71] В конце 1990-х годов было обнаружено, что если водоросли лишиться серы , они перейдут от производства кислорода , то есть нормального фотосинтеза , к производству водорода. Похоже, что производство теперь экономически целесообразно, если преодолеть барьер энергоэффективности (преобразование солнечного света в водород) в 7–10 процентов. [72] со скоростью продукции водорода 10–12 мл на литр культуры в час. [73]

Фотокаталитическое расщепление воды

Преобразование солнечной энергии в водород посредством процесса расщепления воды является одним из наиболее интересных способов создания экологически чистых и возобновляемых энергетических систем. Однако, если этому процессу способствуют фотокатализаторы, суспендированные непосредственно в воде, вместо использования фотоэлектрической и электролитической системы, реакция происходит всего за один этап, и ее можно сделать более эффективной. [74] [75] [76] Однако существующие системы имеют низкую производительность для коммерческого внедрения. [77] [78]

Биоводородные маршруты

Биомасса и потоки отходов в принципе могут быть преобразованы в биоводород с помощью газификации биомассы , парового риформинга или биологической конверсии, такой как биокаталитический электролиз [53] или ферментативное производство водорода. [1]

Среди методов производства водорода биологические маршруты потенциально менее энергоемки. Кроме того, для производства водорода биохимическими или термохимическими путями можно использовать широкий спектр отходов и малоценных материалов, таких как сельскохозяйственная биомасса в качестве возобновляемых источников. [79] Тем не менее, в настоящее время водород производится в основном из ископаемого топлива, в частности, природного газа, который является невозобновляемым источником. Водород является не только самым чистым топливом, но и широко используется в ряде отраслей промышленности, особенно в сфере производства удобрений, нефтехимической и пищевой. [80]

Биохимические пути получения водорода подразделяются на процессы темной и фотоферментации. При темном брожении углеводы превращаются в водород ферментативными микроорганизмами, включая строгие анаэробы и факультативно-анаэробные бактерии. Теоретический максимум может быть получен в размере 4 моль H 2 /моль глюкозы. [ нужна цитация ] Сахара преобразуются в летучие жирные кислоты (ЛЖК) и спирты в качестве побочных продуктов во время этого процесса. Фотоферментативные бактерии способны генерировать водород из ЛЖК. Следовательно, метаболиты, образующиеся при темной ферментации, могут использоваться в качестве сырья при фотоферментации для повышения общего выхода водорода. [80]

Ферментативное производство водорода

Ферментативное производство водорода преобразует органические субстраты в водород. Разнообразная группа бактерий способствует этой трансформации. Фотоферментация отличается от темной ферментации тем, что протекает только в присутствии света . Например, фотоферментация с использованием Rhodobacter sphaeroides SH2C может использоваться для превращения некоторых жирных кислот в водород. [81]

Ферментативное производство водорода может осуществляться с использованием прямого биофотолиза зелеными водорослями, непрямого биофотолиза цианобактериями, фотоферментации анаэробными фотосинтезирующими бактериями и темновой ферментации анаэробными ферментативными бактериями. Например, в литературе сообщается об исследованиях по производству водорода с использованием H. salinarium , анаэробных фотосинтезирующих бактерий, соединенных с донором гидрогеназы, таким как E. coli . [82] Enterobacter aerogenes — еще один производитель водорода. [83]

Ферментативное получение водорода

Для получения водорода из сахаров были разработаны различные ферментативные пути. [84]

Биокаталитический электролиз

Микробная электролизная ячейка

Помимо темной ферментации, еще одной возможностью является электрогидрогенез (электролиз с использованием микробов). Используя микробные топливные элементы , сточные воды или растения можно использовать для выработки электроэнергии. Биокаталитический электролиз не следует путать с биологическим производством водорода , поскольку в последнем используются только водоросли, а во втором случае водоросли сами производят водород мгновенно, тогда как при биокаталитическом электролизе это происходит после прохождения через микробный топливный элемент и различные водные растения. [85] можно использовать. К ним относятся тростниковая трава , кордграсс, рис, помидоры, люпин и водоросли. [86]

Нано-гальванический порошок на основе алюминия, разработанный Исследовательской лабораторией армии США.

Порошок наногальванического алюминиевого сплава

Порошок алюминиевого сплава реагирует с водой с образованием газообразного водорода при контакте с водой. Сообщается, что он генерирует водород со 100 процентами теоретического выхода. [87] [88] Экономически эффективные пути производства алюминиевого сплава остаются неуловимыми.

CC-HOD

CC-HOD (Каталитический углерод — водород по требованию) — это низкотемпературный процесс, в котором углерод и алюминий погружаются и нагреваются примерно до 80 °C (176 °F), вызывая химическую реакцию, в результате которой образуется водород.

Природный водород

Среднеконтинентальная рифтовая система

Водород также естественным образом присутствует под землей. Этот природный водород , также называемый белым водородом или золотым водородом, можно добывать из скважин таким же способом, как ископаемое топливо, такое как нефть и природный газ. [89] [90]

Белый водород можно найти или произвести в Среднеконтинентальной рифтовой системе в масштабах, необходимых для возобновляемой водородной экономики . Воду можно было бы закачивать в горячую богатую железом породу для производства водорода, а затем извлекать водород. [91]

Воздействие на окружающую среду

По состоянию на 2020 год большая часть водорода производится из ископаемого топлива , что приводит к выбросам углекислого газа . [92] Водород, производимый с помощью этой технологии, описывается как серый водород , когда выбросы выбрасываются в атмосферу, и синий водород , когда выбросы улавливаются посредством улавливания и хранения углерода (CCS). [93] [94] По оценкам, углеродный след голубого водорода на 20% больше, чем при сжигании газа или угля для получения тепла, и на 60% больше по сравнению со сжиганием дизельного топлива для получения тепла, если принять во внимание темпы утечки метана в восходящих и средних потоках США и производство на установках парового риформинга метана (SMR), оснащенных системой улавливания углекислого газа. [95]

Использование автотермических риформеров (ATR) со встроенным улавливанием углекислого газа позволяет повысить скорость улавливания при удовлетворительной энергоэффективности, а оценки жизненного цикла показали более низкие выбросы парниковых газов для таких установок по сравнению с SMR с улавливанием углекислого газа. [96] По оценкам, применение технологии ATR со встроенным улавливанием углекислого газа в Европе приводит к меньшему выбросу парниковых газов, чем сжигание природного газа, например, для проекта H21 с зарегистрированным сокращением на 68% из-за снижения интенсивности выбросов углекислого газа. природный газ в сочетании с реактором более подходящего типа для улавливания углекислого газа. [97]

Водород, получаемый из возобновляемых источников энергии, часто называют «зеленым водородом» . Утверждается, что практичными являются два способа производства водорода из возобновляемых источников энергии. Один из них — использование энергии в газе , при котором электроэнергия используется для производства водорода путем электролиза воды , а другой — использование свалочного газа для производства водорода в паровом риформере. Водородное топливо, производимое с помощью возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра или солнца, является возобновляемым топливом . [98] [99] Водород, получаемый из ядерной энергии посредством электролиза, иногда рассматривается как разновидность зеленого водорода , но его также можно назвать розовым водородом . В январе 2022 года Атомная электростанция Оскарсхамн заключила соглашение на поставку коммерческого розового водорода порядка килограммов в день. [100]

По состоянию на 2020 год ориентировочная себестоимость производства составит 1–1,80 доллара США/кг для серого и голубого водорода [101] и 2,50–6,80 доллара США за кг для зеленого водорода. [101]

По состоянию на 2022 год в мире будет производиться 94 миллиона тонн серого водорода с использованием ископаемого топлива, в основном природного газа, и, следовательно, он станет значительным источником выбросов парниковых газов. [102] [103] [104] [105]

Использование водорода

Водород используется для переработки тяжелых нефтяных фракций в более легкие путем гидрокрекинга . Он также используется в других процессах, включая процесс ароматизации , гидродесульфурацию и производство аммиака с помощью процесса Габера , основного промышленного метода производства синтетических азотных удобрений, используемых для выращивания 47 процентов продуктов питания во всем мире. [106]

Водород может использоваться в топливных элементах для местного производства электроэнергии или, возможно, в качестве транспортного топлива.

Водород получают как побочный продукт производства промышленного хлора методом электролиза. Хотя водород требует дорогостоящих технологий, его можно охладить, сжать и очистить для использования в других процессах на месте или продать потребителю по трубопроводу, в баллонах или грузовиках. Открытие и разработка менее дорогих методов производства массового водорода имеет важное значение для создания водородной экономики . [1]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc Хойсингер, Питер; Ломюллер, Райнер; Уотсон, Аллан М. (2011). «Водород, 1. Свойства и распространение». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a13_297.pub2. ISBN 978-3-527-30673-2.
  2. ^ «Выбросы водорода в течение жизненного цикла» . 4-е поколение.энергия . Проверено 27 мая 2020 г.
  3. ^ Энергия, долл. США o. Влияние увеличения использования водорода на потребление нефти и выбросы углекислого газа. 84 (Управление энергетической информации, Вашингтон, округ Колумбия, 2008 г.)
  4. ^ Коллинз, Ли (18 мая 2021 г.). «К 2050 году мир с нулевым балансом «потребует 306 миллионов тонн зеленого водорода в год»: МЭА | Перезарядка». Пополнить | Последние новости возобновляемой энергетики . Архивировано из оригинала 21 мая 2021 г.
  5. ^ «Отчет о размере мирового рынка производства водорода, 2030 г.» .
  6. ^ Динсер, Ибрагим; Акар, Канан (2015). «Обзор и оценка методов производства водорода для повышения устойчивости». Международный журнал водородной энергетики . 40 (34): 11096. doi :10.1016/j.ijhydene.2014.12.035. ISSN  0360-3199.
  7. ^ abc Press, Роман Дж.; Сантанам, КСВ; Мири, Массуд Дж.; Бейли, Алла В.; Такач, Джеральд А. (2008). Введение в водородную технологию . Джон Уайли и сыновья. п. 249. ИСБН 978-0-471-77985-8.
  8. ^ Коллоди, Гвидо (11 марта 2010 г.). «Производство водорода путем парового риформинга с улавливанием CO2» (PDF) . CISAP4 4-я Международная конференция по безопасности и окружающей среде в перерабатывающей промышленности . Проверено 28 ноября 2015 г.
  9. ^ «Производство водорода HFCIT: риформинг природного газа» . Министерство энергетики США. 15 декабря 2008 г.
  10. ^ «Водородные технологии». www.interstatetraveler.us .
  11. ^ [1] [ постоянная мертвая ссылка ] [ нужна полная цитата ]
  12. ^ «Квэрнер-процесс с технологией плазменно-дуговой утилизации отходов». Архивировано из оригинала 13 марта 2014 г. Проверено 13 октября 2009 г.
  13. ^ аб Хордески, М.Ф. Альтернативные виды топлива: будущее водорода. 171–199 (The Fairmont Press, Inc., 2007).
  14. ^ «Преимущества газификации в области выбросов» . Национальная лаборатория энергетических технологий . Министерство энергетики США.
  15. ^ «Выбросы от сжигания угля». ОВОС США . Управление энергетической информации США.
  16. ^ Ли, Вун-Джэ; Ли, Ён Кук (2001). «Характеристики внутреннего давления газа, образующегося при коксовании угля в коксовой печи». Энергетика и топливо . 15 (3): 618–23. дои : 10.1021/ef990178a.
  17. ^ Жмайель, Джимми Эл; Макчи, Артуро; Хьюз, Робин; Энтони, Эдвард Джон (2014). «Моделирование интеграции установки по облагораживанию битума и процесса IGCC с улавливанием углерода». Топливо . 117 : 1288–97. doi :10.1016/j.fuel.2013.06.045.
  18. ^ Блейн, Лоз (04 октября 2022 г.). «Нефтеядные микробы выделяют самый дешевый в мире «чистый» водород». Новый Атлас . Проверено 06 октября 2022 г.
  19. ^ Петрова, Магдалена (04 декабря 2020 г.). «Зеленый водород набирает обороты, но ему все еще предстоит преодолеть серьезные препятствия». CNBC . Проверено 20 июня 2021 г.
  20. ^ «ITM - Инфраструктура заправки водородом - февраль 2017 г.» (PDF) . level-network.com . Проверено 17 апреля 2018 г.
  21. ^ «Снижение затрат и повышение производительности электролизеров PEM» (PDF) . fch.europa.eu . Совместное предприятие по топливным элементам и водороду . Проверено 17 апреля 2018 г.
  22. ^ Каламарас, Христос М.; Эфстатиу, Ангелос М. (2013). «Технологии производства водорода: современное состояние и перспективы развития». Материалы конференции по энергетике . 2013 : 1–9. дои : 10.1155/2013/690627 .
  23. ^ «Снижение затрат и повышение производительности электролизеров PEM» (PDF) . fch.europa.eu . Совместное предприятие по производству топливных элементов и водорода . Проверено 17 апреля 2018 г.
  24. ^ «Отчет и финансовая отчетность за 30 апреля 2016 г.» (PDF) . itm-power.com . Проверено 17 апреля 2018 г.
  25. ^ «Производство водорода: риформинг природного газа». Energy.gov.ru . Министерство энергетики США . Проверено 17 апреля 2018 г.
  26. ^ Бадвал, Сухвиндер П.С.; Гиддей, Сарбджит; Маннингс, Кристофер (2013). «Производство водорода твердоэлектролитными путями». Междисциплинарные обзоры Wiley: энергетика и окружающая среда . 2 (5): 473–487. Бибкод : 2013WIREE...2..473B. дои : 10.1002/wene.50. S2CID  135539661.
  27. ^ Себбахи, Седдик; Набиль, Нухайла; и другие. (2022). «Оценка трех наиболее развитых технологий электролиза воды: электролиз щелочной воды, протонообменной мембраны и твердооксидный электролиз». Материалы сегодня: Труды . 66 : 140–145. дои :10.1016/j.matpr.2022.04.264. ISSN  2214-7853. S2CID  248467810.
  28. ^ аб Огден, Дж. М. (1999). «Перспективы строительства инфраструктуры водородной энергетики». Ежегодный обзор энергетики и окружающей среды . 24 : 227–279. doi :10.1146/annurev.energy.24.1.227.
  29. ^ Хаух, Энн; Эббесен, Суне Далгаард; Йенсен, Сорен Хойгаард; Могенсен, Могенс (2008). «Высокоэффективный высокотемпературный электролиз». Журнал химии материалов . 18 (20): 2331–40. дои : 10.1039/b718822f.
  30. ^ В лаборатории электролиз воды можно провести с помощью простого прибора, такого как вольтаметр Гофмана : «Электролиз воды и концепция заряда». Архивировано из оригинала 13 июня 2010 г.
  31. ^ «Атомные электростанции могут производить водород для поддержания «водородной экономики»» (пресс-релиз). Американское химическое общество . 25 марта 2012 года. Архивировано из оригинала 10 декабря 2019 года . Проверено 9 марта 2013 г.
  32. ^ Кларк, RE; Гидди, С.; Чакки, FT; Бадвал, СПС; Пол, Б.; Эндрюс, Дж. (2009). «Прямое соединение электролизера с солнечной фотоэлектрической системой для производства водорода». Международный журнал водородной энергетики . 34 (6): 2531–42. doi : 10.1016/j.ijhydene.2009.01.053.
  33. ^ Лука Бертуччиоли; и другие. (7 февраля 2014 г.). «Развитие электролиза воды в Европейском Союзе» (PDF) . Совместное предприятие клиента по топливным элементам и водороду . Архивировано из оригинала (PDF) 31 марта 2015 года . Проверено 2 мая 2018 г.
  34. ^ Л. Лао; К. Рэмшоу; Х. Юнг (2011). «Интенсификация процесса: электролиз воды в поле центробежного ускорения». Журнал прикладной электрохимии . 41 (6): 645–656. дои : 10.1007/s10800-011-0275-2. hdl : 1826/6464. S2CID  53760672 . Проверено 12 июня 2011 г.
  35. ^ Стенсволд, Торе (26 января 2016 г.). «Coca-Cola-oppskrift» может принести водород для всей норвежской промышленности. Технический Укеблад , .
  36. Столтен, Детлеф (4 января 2016 г.). Водородная наука и техника: материалы, процессы, системы и технологии. Джон Уайли и сыновья. п. 898. ИСБН 9783527674299. Проверено 22 апреля 2018 г.
  37. ^ Тиссенкрупп. «Водород из электролиза воды – решения для устойчивого развития». Thyssenkrupp-uhde-хлор-engineers.com . Архивировано из оригинала 19 июля 2018 года . Проверено 28 июля 2018 г.
  38. ^ «ITM - Инфраструктура заправки водородом - февраль 2017 г.» (PDF) . level-network.com . Проверено 17 апреля 2018 г.
  39. ^ «Снижение затрат и повышение производительности электролизеров PEM» (PDF) . fch.europa.eu . Совместное предприятие по топливным элементам и водороду . Проверено 17 апреля 2018 г.
  40. ^ Бьёрнар Крузе; Сондре Гринна; Като Бух (13 февраля 2002 г.). «Водород — статус и возможности» (PDF) . Фонд Беллона. п. 20. Архивировано из оригинала 16 сентября 2013 года.{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  41. Фиклин, Дэвид (2 декабря 2020 г.). «Водород — это ставка на будущее на триллион долларов». Bloomberg.com . Архивировано из оригинала 2 декабря 2020 года. зеленый водород .. текущая цена от 3 до 8 долларов за килограмм .. серый водород, который стоит всего 1 доллар.
  42. ^ Вернер Циттель; Рейнхольд Вурстер (8 июля 1996 г.). «Глава 3: Производство водорода. Часть 4: Производство электроэнергии посредством электролиза». HyWeb: Знания – Водород в энергетике . Людвиг-Бёльков-Системтехник ГмбХ.
  43. ^ Бьёрнар Крузе; Сондре Гринна; Като Бух (13 февраля 2002 г.). «Водород — статус и возможности». Фонд Беллона. Архивировано из оригинала (PDF) 2 июля 2011 г. Прогнозируется, что коэффициент полезного действия электролизеров PEM достигнет 94%, но на данный момент это только теоретически.
  44. ^ «Высокоскоростной и высокоэффективный 3D-электролиз воды» . Grid-shift.com. Архивировано из оригинала 22 марта 2012 г. Проверено 13 декабря 2011 г.
  45. ^ «Технические цели Министерства энергетики по производству водорода путем электролиза» . Energy.gov.ru . Министерство энергетики США . Проверено 22 апреля 2018 г.
  46. ^ Соизволил, Джейсон. «Xcel привлекает «беспрецедентно» низкие цены на солнечную и ветровую энергию в сочетании с накопителями». greentechmedia.com . Вуд Маккензи . Проверено 22 апреля 2018 г.
  47. ^ по состоянию на 22 июня 2021 г.
  48. ^ Гидди, С; Кулкарни, А; Бадвал, СПС (2015). «Получение водорода с низким уровнем выбросов посредством электролиза с использованием углерода». Международный журнал водородной энергетики . 40 (1): 70–4. doi :10.1016/j.ijhydene.2014.11.033.
  49. ^ Хм, Сонхён; Чон, Хонгрэ; Ким, Тэ Джин; Ли, Джеён (2012). «Производство чистого водорода из метанол-водных растворов с помощью энергосберегающего процесса электролитического риформинга». Журнал источников энергии . 198 : 218–22. дои : 10.1016/j.jpowsour.2011.09.083.
  50. ^ Джу, Хёнкук; Гиддей, Сарбджит; Бадвал, Сухвиндер П.С. (2017). «Роль наноразмерного SnO 2 в электрокатализаторах на основе Pt для производства водорода при электролизе воды с метанолом». Электрохимика Акта . 229 : 39–47. doi :10.1016/j.electacta.2017.01.106.
  51. ^ Джу, Хёнкук; Гиддей, Сарбджит; Бадвал, Сухвиндер П.С.; Малдер, Роджер Дж (2016). «Электрокаталитическая конверсия этанола в твердоэлектролитных ячейках для распределенной генерации водорода». Электрохимика Акта . 212 : 744–57. doi :10.1016/j.electacta.2016.07.062.
  52. ^ аб Лами, Клод; Девадас, Абирами; Симоэс, Марио; Кутансо, Кристоф (2012). «Получение чистого водорода посредством электрокаталитического окисления муравьиной кислоты в электролизной ячейке с протонообменной мембраной (PEMEC)». Электрохимика Акта . 60 : 112–20. doi :10.1016/j.electacta.2011.11.006.
  53. ^ аб Бадвал, Сухвиндер П.С.; Гидди, Сарбджит С; Маннингс, Кристофер; Бхатт, Ананд I; Холленкамп, Энтони Ф (2014). «Новые технологии электрохимического преобразования и хранения энергии». Границы в химии . 2 : 79. Бибкод :2014FrCh....2...79B. дои : 10.3389/fchem.2014.00079 . ПМЦ 4174133 . ПМИД  25309898. 
  54. ^ Джу, Х; Бадвал, СПС; Гидди, С (2018). «Всесторонний обзор электролиза воды с участием углерода и углеводородов для производства водорода». Прикладная энергетика . 231 : 502–533. Бибкод : 2018ApEn..231..502J. doi :10.1016/j.apenergy.2018.09.125. S2CID  117669840.
  55. ^ Джу, Хёнкук; Бадвал, Сухвиндер; Гидди, Сарбджит (2018). «Всесторонний обзор электролиза воды с участием углерода и углеводородов для производства водорода». Прикладная энергетика . 231 : 502–533. Бибкод : 2018ApEn..231..502J. doi :10.1016/j.apenergy.2018.09.125. S2CID  117669840.
  56. ^ Введение в радиационную химию, глава 7.
  57. ^ Справочник по производству ядерного водорода, глава 8.
  58. ^ Ли-Хун Линь; Пей-Лин Ван; Дуглас Рамбл; Йоханна Липпманн-Пипке; Эрик Бойс; Лиза М. Пратт; Барбара Шервуд Лоллар ; Эоин Л. Броди; Терри К. Хейзен; Гэри Л. Андерсен; Тодд З. ДеСантис; Дуэйн П. Мозер; Дэйв Кершоу; ТК Онстотт (2006). «Долгосрочная устойчивость высокоэнергетического корового биома с низким разнообразием». Наука . 314 (5798): 479–82. Бибкод : 2006Sci...314..479L. дои : 10.1126/science.1127376. PMID  17053150. S2CID  22420345.
  59. ^ «Мечта или реальность? Электрификация химической промышленности». www.aiche-cep.com . Проверено 22 августа 2021 г.
  60. ^ Госинь, Ху; Хао, Хуан (май 2009 г.). «Получение богатого водородом топливного газа путем газификации влажной биомассы с использованием сорбента CO2». Биомасса и биоэнергетика . 33 (5): 899–906. doi :10.1016/j.biombioe.2009.02.006. ISSN  0961-9534.
  61. ^ Пин, Чжан; Лайцзюнь, Ван; Сунчжэ, Чен; Цзинмин, Сюй (01 января 2018 г.). «Прогресс ядерного производства водорода с помощью йод-серного процесса в Китае». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 81 : 1802–1812. дои : 10.1016/j.rser.2017.05.275. ISSN  1364-0321.
  62. ^ Производство водорода: термохимические циклы
  63. ^ IEA Energy Technology Essentials - Производство и распределение водорода. Архивировано 3 ноября 2011 г. в Wayback Machine , апрель 2007 г.
  64. ^ «Высокотемпературный инженерный испытательный реактор HTTR» . Httr.jaea.go.jp. Архивировано из оригинала 3 февраля 2014 г. Проверено 23 января 2014 г.
  65. ^ https://smr.inl.gov/Document.ashx?path=DOCS%2FGCR-Int%2FNHDDELDER.pdf. Архивировано 21 декабря 2016 г. в Wayback Machine . Прогресс в ядерной энергетике Ядерное тепло для производства водорода: соединение реактора с очень высокой/высокой температурой с установкой по производству водорода. 2009 год
  66. ^ «Отчет о состоянии 101 — Газотурбинный высокотемпературный реактор (GTHTR300C)» (PDF) .
  67. ^ «VHTR JAEA ДЛЯ КОГЕНЕРАЦИИ ВОДОРОДА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ: GTHTR300C» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 10 августа 2017 г. Проверено 4 декабря 2013 г.
  68. ^ Чукву, К., Натерер, Г.Ф., Розен, Массачусетс, «Моделирование процесса получения водорода, полученного ядерным путем, с циклом Cu-Cl», 29-я конференция Канадского ядерного общества, Торонто, Онтарио, Канада, 1–4 июня 2008 г. «Моделирование процесса ядерного термохимического производства водорода с медно-хлорным циклом» (PDF ) . Архивировано из оригинала (PDF) 20 февраля 2012 г. Проверено 4 декабря 2013 г.
  69. ^ Отчет № 40: Ферросиликоновый процесс получения водорода.
  70. ^ Кандидатская наука: беседы с известными химиками Иштваном Харгиттай, Магдолной Харгиттай, с. 261, Imperial College Press (2000) ISBN 1-86094-228-8 
  71. ^ Хемшемайер, Аня; Мелис, Анастасиос; Хаппе, Томас (2009). «Аналитические подходы к фотобиологическому производству водорода одноклеточными зелеными водорослями». Исследования фотосинтеза . 102 (2–3): 523–40. Бибкод : 2009PhoRe.102..523H. doi : 10.1007/s11120-009-9415-5. ПМК 2777220 . ПМИД  19291418. 
  72. ^ «Отчет Министерства энергетики США за 2008 год: 25%» (PDF) .
  73. ^ Дженванитпанджакул, Писамай (3–4 февраля 2010 г.). Технологии возобновляемых источников энергии и перспективы изучения биоводорода в Таиланде (PDF) . Заседание руководящего комитета и семинар исследовательской сети АТЭС по передовым биоводородным технологиям. Тайчжун : Университет Фэн Цзя . Архивировано из оригинала (PDF) 4 июля 2013 г.
  74. ^ Наварро Йерга, Руфино М.; Альварес Гальван, М. Консуэло; Дель Валле, Ф.; Виллория Де Ла Мано, Хосе А.; Фиерро, Хосе Л.Г. (2009). «Расщепление воды на полупроводниковых катализаторах под воздействием видимого света». ChemSusChem . 2 (6): 471–85. Бибкод :2009ЧСЧ...2..471Н. doi : 10.1002/cssc.200900018. ПМИД  19536754.
  75. ^ Наварро, РМ; Дель Валле, Ф.; Виллория Де Ла Мано, JA; Альварес-Гальван, MC; Фиерро, JLG (2009). «Фотокаталитическое расщепление воды в видимом свете: концепция и разработка катализаторов». Фотокаталитические технологии . Достижения в области химической инженерии. Том. 36. стр. 111–43. дои : 10.1016/S0065-2377(09)00404-9. ISBN 978-0-12-374763-1.
  76. ^ Роперо-Вега, JL; Педраса-Авелла, JA; Ниньо-Гомес, Мэн (сентябрь 2015 г.). «Производство водорода фотоэлектролизом водных растворов фенола с использованием смешанных оксидных полупроводниковых пленок Bi–Nb–M–O (M=Al, Fe, Ga, In) в качестве фотоанодов». Катализ сегодня . 252 : 150–156. дои : 10.1016/j.cattod.2014.11.007.
  77. ^ Лоу, Цзинсян; Ю, Цзяго; Яронец, Метек; Ваге, Свелм; Аль-Гамди, Ахмед А. (май 2017 г.). «Гетеропереходные фотокатализаторы». Передовые материалы . 29 (20). Бибкод : 2017AdM....2901694L. дои : 10.1002/adma.201601694. ISSN  0935-9648. PMID  28220969. S2CID  21261127.
  78. ^ Джуришич, Александра Б.; Он, Яньлин; Нг, Алан MC (01 марта 2020 г.). «Фотокатализаторы видимого света: перспективы и проблемы». Материалы АПЛ . 8 (3): 030903. Бибкод : 2020APLM....8c0903D. дои : 10.1063/1.5140497 . ISSN  2166-532X.
  79. ^ Сасидхар, Наллапанени (ноябрь 2023 г.). «Углеродно-нейтральное топливо и химикаты от автономных заводов по переработке биомассы» (PDF) . Индийский журнал экологической инженерии . 3 (2): 1–8. дои : 10.54105/ijee.B1845.113223. ISSN  2582-9289. S2CID  265385618 . Проверено 29 декабря 2023 г.
  80. ^ аб Асади, Нушин; Карими Алавидже, Масих; Зилоуэй, Хамид (2017). «Разработка математической методологии для исследования производства биоводорода из региональных и национальных остатков сельскохозяйственных культур: пример Ирана». Международный журнал водородной энергетики . 42 (4): 1989–2007. doi :10.1016/j.ijhydene.2016.10.021.
  81. ^ Тао, Ю; Чен, Ю; Ву, Ю; Привет; Чжоу, Z (2007). «Высокий выход водорода в результате двухстадийного процесса темно- и фотоферментации сахарозы». Международный журнал водородной энергетики . 32 (2): 200–6. doi : 10.1016/j.ijhydene.2006.06.034.
  82. ^ Раджанандам, Бриджеш; Киран, Шива (2011). «Оптимизация производства водорода Halobacterium salinarium в сочетании с кишечной палочкой с использованием молочной плазмы в качестве ферментативного субстрата». Журнал биохимических технологий . 3 (2): 242–4. Архивировано из оригинала 31 июля 2013 г. Проверено 9 марта 2013 г.
  83. ^ Асади, Нушин; Зилоуэй, Хамид (март 2017 г.). «Оптимизация предварительной обработки рисовой соломы органосольвентными веществами для увеличения производства биоводорода с использованием Enterobacter aerogenes». Биоресурсные технологии . 227 : 335–344. Бибкод : 2017BiTec.227..335A. doi :10.1016/j.biortech.2016.12.073. ПМИД  28042989.
  84. ^ Персиваль Чжан, YH; Сунь, Цзибин; Чжун, Цзянь-Цзян (2010). «Производство биотоплива путем биотрансформации синтетического ферментативного пути in vitro». Современное мнение в области биотехнологии . 21 (5): 663–9. doi : 10.1016/j.copbio.2010.05.005. ПМИД  20566280.
  85. ^ Стрик, Дэвид ПБТБ; Хамелерс (Берт), HVM; Снел, Ян Ф.Х.; Буйсман, Сис Дж. Н. (2008). «Производство зеленой электроэнергии с использованием живых растений и бактерий в топливном элементе». Международный журнал энергетических исследований . 32 (9): 870–6. Бибкод : 2008IJER...32..870S. дои : 10.1002/er.1397. S2CID  96849691.
  86. ^ Тиммерс, Рууд (2012). Генерация электроэнергии живыми растениями в растительном микробном топливном элементе (кандидатская диссертация). Вагенингенский университет. ISBN 978-94-6191-282-4.[ нужна страница ]
  87. ^ «Наногальванические сплавы на основе алюминия для производства водорода». Армейская исследовательская лаборатория командования развития боевых возможностей армии США . Проверено 6 января 2020 г.
  88. МакНелли, Дэвид (25 июля 2017 г.). «Армейское открытие может предложить новый источник энергии». Армия США . Проверено 6 января 2020 г.
  89. ^ Гоше, Эрик К. (февраль 2020 г.). «Новые перспективы промышленной разведки природного водорода». Элементы: Международный журнал минералогии, геохимии и петрологии . 16 (1): 8-9. Бибкод : 2020Элеме..16....8Г. дои : 10.2138/gselements.16.1.8 .
  90. ^ Хэнд, Эрик. «Скрытый водород». Science.org . Наука . Проверено 9 декабря 2023 г.
  91. ^ «Потенциал геологического водорода для энергетики следующего поколения | Геологическая служба США» .
  92. Рапира, Роберт (26 мая 2020 г.). «Выбросы жизненного цикла водородного климата». 4-е поколение.энергия . Проверено 12 декабря 2023 г.
  93. Хесслер, Уве (6 декабря 2020 г.). «Первый элемент таблицы Менделеева: почему весь этот шум вокруг водорода?». dw.com . Немецкая волна.
  94. ^ «Air Products построит крупнейший в Европе завод по производству голубого водорода и укрепит долгосрочное соглашение», пресс-релиз Air Products , 6 ноября 2023 г. Проверено 14 ноября 2023 г.
  95. ^ Роберт В. Ховарт; Марк З. Джейкобсон (12 августа 2021 г.). «Насколько зеленый синий водород?». Энергетические науки и инженерия . дои : 10.1002/ESE3.956. ISSN  2050-0505. Викиданные  Q108067259.
  96. ^ Антонини, Кристина и др. «Производство водорода из природного газа и биометана с улавливанием и хранением углерода – технико-экологический анализ», Sustainable Energy & Fuels , Королевское химическое общество , 2020 г. Подтверждено 12 декабря 2023 г.
  97. ^ «Факты о низкоуглеродистом водороде - европейская перспектива», ZEP, октябрь 2021 г. Подтверждено 12 декабря 2023 г.
  98. ^ «Новые горизонты водорода» (PDF) . Обзор исследований . Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (2): 2–9. Апрель 2004 года.
  99. ^ Дворжак, Фред, «Эксклюзив WSJ News: Зеленый водород получает импульс в США с заводом стоимостью 4 миллиарда долларов: планируемый завод, совместное предприятие Air Products и AES ...»], Wall Street Journal , 8 декабря 2022 г. Проверено 14 ноября 2023 г. (требуется подписка)
  100. Коллинз, Ли (25 января 2022 г.). «Первое в мире производство розового водорода на атомной энергии: коммерческое соглашение, подписанное в Швеции | Перезарядка» . Пополнить | Последние новости возобновляемой энергетики .
  101. ↑ Аб Коллинз, Ли (19 марта 2020 г.). «Тревожный сигнал в отношении зеленого водорода: необходимое количество ветра и солнечной энергии огромно | Перезарядка». Пополнить | Последние новости возобновляемой энергетики . Архивировано из оригинала 4 июня 2021 года.
  102. ^ «Как энергетический кризис влияет на переход к чистому нулю?». Европейский инвестиционный банк . Проверено 23 декабря 2022 г.
  103. ^ «Водород - топливо и технологии». МЭА . Проверено 23 декабря 2022 г.
  104. ^ Кастельвекки, Давиде (16 ноября 2022 г.). «Как водородная революция может помочь спасти планету — и как она не может». Природа . 611 (7936): 440–443. Бибкод : 2022Natur.611..440C. дои : 10.1038/d41586-022-03699-0. PMID  36385542. S2CID  253525130.
  105. ^ «Водород». Energy.ec.europa.eu . Проверено 23 декабря 2022 г.
  106. ^ Ричи, Ханна. «Сколько людей кормят синтетическими удобрениями?». Наш мир в данных . Лаборатория данных о глобальных изменениях . Проверено 16 сентября 2021 г.

дальнейшее чтение