Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức (DLR) sẽ kỷ niệm 40 năm nghiên cứu năng lượng vào năm 2016 và để những nhân vật chính của những ngày đầu nhìn lại. Một trong số đó là GS.TS. Carl-Jochen Winter, nhà nghiên cứu hydro ngay từ đầu. Từ năm 1976 đến năm 1992, ông là trưởng phòng "Vật liệu/Xây dựng và Năng lượng" tại DFVLR lúc bấy giờ. Chỉ hai năm sau khi thành lập khu vực nghiên cứu "Năng lượng" mới, DFVLR đã giới thiệu chiếc ô tô hydro đầu tiên của châu Âu vào năm 1978. Trong một cuộc phỏng vấn với nhà báo khoa học Tim Schröder, Winter nói về sự khởi đầu của công nghệ hydro và lý do tại sao thời điểm này lại cực kỳ thú vị đối với các nhà phát triển.
Chiếc ô tô hydro đầu tiên ở châu Âu
1978: Lần đầu tiên ở châu Âu, ô tô có thể được tiếp nhiên liệu bằng hydro
Hình ảnh : 1/3 , Tín dụng : DLR CC BY 3.0.
Giáo sư Tiến sĩ. Carl-Jochen Winter nghiên cứu động lực cấu trúc tại Đại học Kỹ thuật Darmstadt, sau đó làm việc cho tập đoàn công nghệ và hàng không Dornier và giảng dạy tại Đại học Stuttgart với tư cách là giáo sư về công nghệ năng lượng. Winter là Phó Chủ tịch Hiệp hội Năng lượng Hydro Quốc tế (IAHE) cho đến năm 2012, nơi ông chịu trách nhiệm đặc biệt về Châu Âu, Châu Phi và Trung Đông.
Thưa ông Winter, trong bài báo năm 1987 " Hãy nghĩ điều không tưởng! " , DER SPIEGEL đã mô tả ông và đồng nghiệp Joachim Nitsch là "những luật sư thông minh nhất có mặt trời và hydro trong nước". Bạn vẫn được coi là người tiên phong trong nghiên cứu hydro ở Đức. Vào năm 1976, khi bạn biết đến cái mà lúc đó là DFVLR, liệu có thể thấy trước rằng chỉ vài năm sau hydro sẽ được mua bán như một vật cố định lâu dài trong hỗn hợp năng lượng của tương lai?
Rõ ràng với chúng tôi vào thời điểm đó rằng nguồn cung cấp năng lượng của thế giới phải được tái cấu trúc hoàn toàn. Chúng tôi đã có ý tưởng sử dụng mặt trời để tạo ra hydro với số lượng lớn và do đó đáp ứng một phần lớn nhu cầu năng lượng của nhân loại trong tương lai. Đối với kỹ thuật viên chúng tôi, điều đó khá rõ ràng. Chúng ta đã quen thuộc với hydro từ quá trình phát triển động cơ tên lửa. Ví dụ, chuyển hydro sang ô tô chỉ là một bước nhỏ đối với chúng tôi. Tất nhiên, ngành công nghiệp và công chúng ở một mức độ lớn vẫn nhìn mọi thứ rất khác.
Nghe có vẻ như việc lấy hydro trên mặt đất là trò trẻ con...
...dĩ nhiên là không. Về mặt kỹ thuật, các nhà phát triển chúng tôi liên tục bị choáng ngợp vì chúng tôi liên tục gặp phải những câu hỏi không có câu trả lời. Nhưng đó là những gì làm cho công việc rất hấp dẫn. Chúng tôi đã làm việc trên các công nghệ hoàn toàn mới. Nhân tiện, với thành công: vào năm 1978, đồng nghiệp của tôi, Walter Peschka, đã biến một chiếc BMW thành một chiếc ô tô hydro. Xe tăng chất đầy cả cốp xe. Chiếc xe đã được tiếp nhiên liệu tại một máy bơm nhiên liệu bán tự động mới được phát triển. Với tư cách là thành viên hội đồng quản trị, tôi có trách nhiệm đặc biệt vì tôi phải đặt ra các ưu tiên nghiên cứu trong lĩnh vực của mình và thúc đẩy các công nghệ mà tương lai của chúng không thực sự đoán trước được. Ví dụ, chiếc BMW đã thành công rực rỡ. Không có gì khác giống như hồi đó. Sự phát triển của chúng tôi đã được biết đến trên toàn thế giới và Nhóm DFVLR của chúng tôi đã được biết đến bên ngoài biên giới nước Đức. Với chiếc BMW, sau đó chúng tôi cũng đang trên đường đến Hoa Kỳ. Ngẫu nhiên, chiếc xe hiện đang ở trong Bảo tàng BMW ở Munich.
Mặc dù thành công, nhưng hydro vẫn chưa trở thành chất mang năng lượng trên quy mô lớn. bạn giải thích điều đó thế nào?
Phương châm của tôi là: Năng lượng cần có thời gian! Một dạng năng lượng cần nhiều thập kỷ hoặc thậm chí nửa thế kỷ để tự hình thành. Than đã cung cấp năng lượng cho thế giới trong hơn 200 năm. Động cơ diesel đã 120 tuổi. Cả hai bây giờ có thể được thay thế. Nhưng quá trình chuyển đổi này sẽ mất nhiều năm.
Vào thời điểm đó, bạn có mong đợi rằng hydro sẽ được thiết lập nhanh hơn không?
Theo một cách nào đó có. Đối với chúng tôi, hydro là chất mang năng lượng của thế kỷ 21. Nhưng tất nhiên chúng tôi cũng nhận ra rằng mình còn quá sớm. Các nhóm công nghiệp lớn coi mặt trời, gió và hydro là những thứ nhỏ nhặt. Vào thời điểm đó, ban giám đốc của một công ty điện tử lớn nói với tôi rằng ông ấy nghĩ rằng những tuabin khí lớn, đẹp với hiệu suất gần 50% sẽ mở đường cho tương lai. Tuy nhiên, về mặt công nghệ, chúng ta đã hiểu về hydro vào cuối những năm 1980 và đầu những năm 1990. Năm 1987, một cơ sở thử nghiệm do chúng tôi phát triển đã đi vào hoạt động ở Ả Rập Saudi. " Hysolar" là tên của dự án trong đó hydro được sản xuất trong một nhà máy điện phân sử dụng điện từ quang điện. Nhà máy có công suất 10 kilowatt (kW).
Và hydro ngày nay ở đâu?
Tôi thấy một xu hướng tích cực. Không giống như lúc đó, hydro không còn bất kỳ đối thủ nào ngày nay. Nghiên cứu, công nghiệp, chính trị - mọi người đều coi hydro là một thứ gì đó tích cực và là một phần của bối cảnh năng lượng trong tương lai. Tất nhiên, hydro còn lâu mới được thiết lập. Tuy nhiên: Ngày nay có khoảng 50 trạm nạp hydro tốt ở Đức. Khi tôi ở DFVLR, có ba. Bên cạnh đó, chủ đề biến đổi khí hậu luôn được đặt lên hàng đầu trong chương trình nghị sự ngày hôm nay - đây là động lực quan trọng, là “khởi động” cho năng lượng tái tạo và cả hydro được sản xuất từ các nguồn tái tạo.
Tuy nhiên, tại thời điểm này, năng lượng gió và mặt trời chắc chắn đang dẫn đầu.
Vâng, về mặt này, chúng tôi thực sự tưởng tượng tương lai sẽ khác đi một chút. Joachim Nitsch xuất bản năm 1986và tôi viết cuốn sách "Hydrogen như một nguồn năng lượng - công nghệ, hệ thống, nền kinh tế", trong đó chúng tôi đã mô tả tương lai năng lượng như một nền kinh tế hydro. Hydro ngày nay không đóng vai trò này. Chúng tôi giả định rằng hydro là nền tảng của ngành năng lượng. Ngày nay, nhiều khả năng năng lượng gió và mặt trời sẽ là động lực. Hydrogen được coi là một công nghệ quan trọng để lưu trữ điện năng dư thừa từ quang điện và tua-bin gió. Trong bối cảnh này, hydro có thể sẽ đóng một vai trò quan trọng trong tương lai. Và trước sự chậm trễ trong việc giới thiệu ô tô điện, cuộc thảo luận về công nghệ và phạm vi hoạt động của pin, các tập đoàn ô tô lớn hiện đang làm việc tích cực hơn để phát triển động cơ đốt cháy hydro. Tuy nhiên, hiện tại, lợi ích kinh tế không lớn đến mức hydro cuối cùng có thể chiếm ưu thế. Nhìn chung, tôi coi lịch sử của hydro là một bước phát triển tích cực theo làn sóng dài.
Trong thời gian làm thành viên hội đồng quản trị của DFVLR, bạn cũng đã thúc đẩy sự phát triển của các nhà máy điện mặt trời bên cạnh hydro. Làm thế nào để bạn đánh giá công việc nghiên cứu này ngày hôm nay?
Sự phát triển của các nhà máy điện mặt trời cũng là một cái gì đó hoàn toàn mới. Năm 1977, một tập đoàn quốc tế, trong đó chúng tôi với tư cách là DFVLR tham gia đáng kể, được Cơ quan Năng lượng Quốc tế ủy quyền xây dựng hai nhà máy điện mặt trời ở Almeria, Tây Ban Nha, mỗi nhà máy có công suất 500 kW. Các nhà máy điện cần chứng minh tính khả thi về mặt kỹ thuật của các công nghệ khác nhau. DFVLR được giao nhiệm vụ lập kế hoạch, trao hợp đồng cho ngành cũng như xây dựng và vận hành. Với tư cách là trưởng phòng nghiên cứu năng lượng, tôi được bổ nhiệm làm trưởng "Ủy ban điều hành". Cho đến nay, các hệ thống ở Almeria đã được tối ưu hóa và mở rộng nhiều lần - và đây là một thành công rõ ràng trong công việc của chúng tôi. Nói chung, tôi đã có rất nhiều tự do khoa học trong thời gian làm việc tại DFVLR. Chúng tôi có thể xử lý các công nghệ khác nhau và vô số khía cạnh kỹ thuật. Tóm lại, tôi muốn nói rằng chúng tôi phải bắt đầu lại từ đầu và đã đạt được rất nhiều.
Vì vậy, quan điểm của bạn về bối cảnh năng lượng ngày nay là tích cực?
Tuyệt đối. Chỉ một ví dụ: Khi tôi ở DFVLR, chúng tôi không được phép nói từ khử cacbon vì không ai hiểu chúng tôi. Tôi nhớ các chính trị gia đã lắc đầu vào thời điểm đó. Ngày nay cả thế giới đang nói về nó. Tại hội nghị thượng đỉnh về khí hậu của Liên Hợp Quốc tại Paris vào tháng 12 năm ngoái, những người đứng đầu chính phủ trên toàn thế giới đã chính thức đặt mục tiêu khử cacbon cho nền kinh tế toàn cầu. Đối với tôi, đó là một dấu hiệu cho thấy chúng tôi đã đạt được tiến bộ tốt. Tất nhiên, sẽ không thể thay thế năng lượng hóa thạch trong một sớm một chiều. Ví dụ, than đá cũng là một yếu tố xã hội quan trọng. Ngày nay, hàng triệu công nhân trên khắp thế giới phụ thuộc vào than đá. Chúng tôi biết cách thay đổi hệ thống năng lượng. Nhưng vẫn còn nhiều bước phải thực hiện trong những năm tới.thời gian !
