Bei all dem Fokus auf batteriebetriebene Lastwagen sagte Marrten Wetselaar auf der weltweit führenden Energiekonferenz am 11. März einem Publikum, dass die Zukunft anderswo sei.
"Für die Entkarbonisierung des Schwertransports gibt es wirklich keine Alternative zu Wasserstoff", sagte Wetselaar bei einer Eröffnungssitzung der CERAWeek-Ausgabe 2019, einer Zusammenkunft in Houston, an der mehrere Tausend führende Energieentscheider beider Unternehmen zusammenkommen Regierung und Privatwirtschaft.
Dieses Thema - dass die schweren Fahrzeuge der Zukunft mit Wasserstoff betrieben werden sollten, nicht Batterien - wurde später in einer Sitzung gehört, die von verschiedenen CERA-Funktionären veranstaltet wurde, um die Zukunft von Wasserstoff zu diskutieren.
Aus dem Roundtable wurden mehrere Schlussfolgerungen gezogen, warum Wasserstoff künftig Vorteile gegenüber Batterien haben wird.
- Als Erstes müssen Sie wissen, dass Wasserstoff in der Natur nicht als eigenständiges Molekül existiert. Es ist immer an etwas gebunden - denke an H2O - und es muss Energie aufgewendet werden, um das Wasserstoffmolekül von dem zu trennen, woran es gebunden ist. Das heißt aber: Wenn sich die Welt zu einem "runden, tiefen Dekarbonisierungsprozess" bewegt, wie ein Roundtable-Teilnehmer sagte, kann eine kohlenstoffarme Quelle wie Solar als Energiequelle zur Erzeugung von Wasserstoff verwendet werden. Der meiste Strom Wasserstoff wird unter Verwendung eines als Reforming bezeichneten Prozesses mit Erdgas als Brennstoff und mit Dampf als Quelle der Wasserstoffmoleküle erzeugt. Die Elektrolyse ist jedoch ein weiterer Prozess, bei dem Wasser als Ausgangsmaterial und Strom als Brennstoff verwendet wird, um auch Wasserstoff zu erzeugen. In einem Fahrzeug wird Wasserstoff in eine Brennstoffzelle eingespeist, um elektrische Energie zu erzeugen.
- Batterien sind schwer. Die Batteriekapazität, die in einem Lastwagen benötigt wird, erhöht das Fahrzeug erheblich. Dies ist bei Wasserstoff nicht der Fall, bei dem die Umwandlung eines Verbrennungsmotors in eine mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzelle dem Fahrzeug wenig Gewicht hinzufügt. Es wurde jedoch auch darauf hingewiesen, dass das Gewichtsproblem in einem Personenfahrzeug nicht zu viel abschreckend wirkt und dass batterieelektrische Fahrzeuge wahrscheinlich einen erheblichen Vorteil gegenüber Brennstoffzellen-Elektrofahrzeugen in Autos haben. Aber alles von der Drayage bis zu den Lastwagenbedürfnissen von Amazon und Walmart wurde als starke Option für Wasserstoff-Brennstoffzellen angesehen. (Das fängt nicht einmal an, sich mit den Problemen zu beschäftigen - nicht immer hübsch -), bei denen Batteriemetalle wie Kobalt abgebaut werden, die aus einigen der meistgeprüften Teile der Welt stammen.
- Es ist vielseitig. Über den reinen Einsatz in schweren Fahrzeugen hinaus hat Wasserstoff Vorteile gegenüber Batterien und kann die Branche zu mehr Wachstum anregen. Es kann als Transportkraftstoff verwendet werden; es kann als Kraft erzeugender Brennstoff verwendet werden; es kann über längere Zeiträume gelagert werden, wenn zum Beispiel erneuerbare Energiequellen die Erzeugung von Wasserstoff zu einer Jahreszeit erlauben. Die Lagerung in Batterien ist nach wie vor einer der großen Träume der erneuerbaren Industrie, aber die Hürden hinsichtlich Größe und Versorgung mit Batteriemetallen bleiben ein Problem.
- Ein Teilnehmer präsentierte interessante Zahlen zur Verwendung von Wasser als Rohstoff zur Abtrennung von Wasserstoff aus H2O. Das Problem ist natürlich, dass der Prozess Wasser verbraucht. Die auf der Konferenz präsentierten Zahlen schienen erstaunlich gering. Der Wasserverbrauch in Kalifornien beläuft sich auf etwa 80 Millionen Hektar pro Jahr, wobei es sich um einen Morgen handelt, wie es sich anhört - die Menge an Wasser, die erforderlich ist, um einen Hektar Land mit einem Fuß Wasser zu bedecken. Wenn der gesamte jährliche Verbrauch von Benzin in diesem Zustand "über Nacht" in Wasserstoff umgewandelt würde, so wurde dem Gremium gesagt, es würde eine Million Hektar Wasserfläche verbrauchen. Und selbst das sagt nicht die ganze Geschichte, denn wenn Wasserstoff fossile Brennstoffe vollständig verdrängt hätte, würde auch der Wasserverbrauch von Raffinerien zurückgehen.
- Wenn die Energiequelle für den Reformierungsprozess oder den Elektrolyseprozess ein kohlenstoffreicher fossiler Brennstoff ist, beispielsweise durch Kohle erzeugte Elektrizität, werden die Auswirkungen des Wasserstoffverbrauchs auf die Dekarbonisierung effektiv beseitigt. Im Laufe des Tages wurde festgestellt, dass Wasserstoff als Brennstoff für immer existiert. Es ist nicht neu, aber das Neue ist der Drang nach Dekarbonisierung. Wenn die Quelle des Brennstoffs Solar oder Wasser ist, kommt der Entcarbonisierungsvorteil hierher. Interessanterweise gab es nur wenige Hinweise auf die Atomkraft, um eine Energiequelle für die Wasserstoffproduktion bereitzustellen. In einigen Fällen wurde der Kernkraftstoff als Grundlastkraftstoff für die Stromerzeugung bezeichnet - und zwar - und die zur Erzeugung von Wasserstoff erforderlichen Prozesse werden entweder als Peaking-Prozess oder als eine Art Mittelwegprozess betrachtet.
- Es wurden Diagramme zu den Kosten für die Herstellung von Wasserstoff vorgestellt. Es gibt jedoch so viele Variablen, dass eine Schlussfolgerung zu diesem Zeitpunkt - CERA führt Studien durch, die sich mit den Wasserstoffmärkten für Kalifornien, Europa und China beschäftigen - verfrüht wäre. Zum Beispiel hat die Elektrolyse Elektrizität als Energiequelle zur Gewinnung von Wasserstoff. Die Stromkosten sind jedoch in Europa weitaus höher, so dass sich die Kostenkurve dort erheblich von der in den USA unterscheiden würde. Ein zusätzliches Kostenproblem besteht darin, ob die Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid jederzeit wirtschaftlich rentabel sein wird und ob ein Reformprozess zur Erzeugung von Wasserstoff unter Verwendung eines Brennstoffs erfolgen soll B. Erdgas oder Kohle würde die Erfassung der daraus resultierenden CO2-Emissionen ermöglichen. Carbon Capture and Sequestration (CCS) ist der heilige Gral einer Strategie zur Verringerung der CO2-Emissionen. bleiben aber fest im experimentellen Stadium. Vollständiges CCS würde die Wasserstoffproduktion aus einer Vielzahl von Quellen ermöglichen, von denen einige wie Kohle reich an Kohlendioxid sind, ohne jedoch die CO2-Emissionen zu erhöhen.
Wenn dies alles eine gute Nachricht ist, warum ist Wasserstoff nicht jetzt ein wichtiger Treibstoff für den Transport? Die Gründe dafür sind die, die sie seit langem sind - es gibt kein Regulierungssystem, das Wasserstoff als Kraftstoff belohnt, wenn er aus einem kohlenstoffarmen Prozess stammt; die Lagerung an Bord eines Fahrzeugs bleibt problematisch; Der Preis der Alternativen bleibt relativ günstig; und die Tankinfrastruktur existiert kaum. Deshalb haben mehrere Redner im Laufe des Tages darauf hingewiesen, dass eine staatliche Rolle bei der Umstellung notwendig sein wird, damit überhaupt eine Umstellung erfolgen kann.
Die Diskussionen waren insofern bemerkenswert, als es nicht mehr als einen Hinweis auf Nikola Motors gab. Berichten zufolge hat Nikola Vorbestellungen für Hybrid-Wasserstoff- und batteriebetriebene Traktoren im Wert von mehr als acht Milliarden US-Dollar erhalten, einschließlich eines bedeutenden Auftrags von Anheuser Bush. Eine Reihe von Tankstellen gehört ebenfalls zu den Plänen von Nikola.
https://www.freightwaves.com/news/fuels/...s-hydrogen-cera-conference |
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