Phó chủ tịch Equinor cho biết nguy cơ phát thải thượng nguồn 'giết chết khái niệm hydro xanh'
Henrik Solgaard Andersen nói với Recharge để sản xuất khí carbon thấp sẽ yêu cầu sử dụng năng lượng tái tạo và giảm phát thải hơn nữa trong toàn bộ chuỗi giá trị.
“Trong một nhà máy hydro màu xanh lam, đó là CO2 áp suất cao. Vì vậy, ban đầu chúng ta có nhiều kim hơn, và đó là lý do tại sao bạn có thể thu được nhiều CO2 hơn trong một nhà máy hydro màu xanh lam so với một nhà máy sau đốt, bởi vì áp suất rất cao, vì vậy bạn có thể giảm tới [97-98%]. ”
Theo một báo cáo gần đây của Hiệp hội Hyđrô và Tế bào Nhiên liệu của Vương quốc Anh, mang tên Trường hợp cho Hyđrô Xanh, phương pháp tiêu chuẩn sản xuất hyđrô xám từ khí tự nhiên - cải cách mêtan hơi (SMR) - chỉ có thể thu được 90% lượng khí thải CO2. Nó cho biết một quy trình đắt tiền hơn một chút, được gọi là tự động hóa nhiệt (ATR), đòi hỏi bổ sung oxy tinh khiết, có thể thu được 98%.
Andersen giải thích rằng Equinor vẫn chưa quyết định quy trình nào trong số hai quy trình này sẽ sử dụng để tạo ra hydro màu xanh lam, nhưng nó có thể sẽ đi cùng với ATR.
“Những gì chúng tôi thấy là đối với quy mô nhỏ hơn và quy mô trung bình, SMR sẽ là giải pháp tốt nhất. Nhưng khi nói đến quy mô lớn hơn, hướng tới [kích thước] 1GW, ATR là giải pháp tiết kiệm chi phí hơn ”.
Ông cho biết Equinor có thể cung cấp oxy từ các dự án hydro xanh của nó - phân tách các phân tử nước thành oxy và hydro, điều này sẽ làm giảm chi phí tổng thể. Nhưng sản xuất oxy theo những cách khác sẽ đòi hỏi năng lượng bổ sung cũng cần phải trung hòa với carbon để tránh tăng thêm khí thải vào chuỗi giá trị, ông chỉ ra.
Làm thế nào hydro màu xanh lam có thể trở thành không có thực
Andersen nói rằng mặc dù về bản chất hydro xanh không phải là một dung dịch không thuần, nhưng nó có thể trở thành một giải pháp thông qua việc bổ sung khí sinh học trung tính carbon, được tạo ra bằng cách lên men thực vật bên trong các bể chứa khổng lồ được gọi là bể phân hủy kỵ khí.
“Một khái niệm mà chúng tôi đang nghiên cứu, mà chúng tôi đã công bố cách đây một năm rưỡi, là bổ sung khí sinh học - một thành phần trung tính carbon - vào khí tự nhiên. Vì vậy, khi bạn thu nhận [CO2 đã được thực vật hấp thụ khi lớn lên], nó sẽ trở nên âm tính với cacbon. Có thể [thêm] tổng cộng 5% cũng sẽ bao gồm lượng phát thải tiềm năng ở thượng nguồn. "
Phát thải tiềm năng từ quá trình CCS
Người ta thường bỏ qua rằng việc thu nhận và lưu trữ CO2 đòi hỏi rất nhiều năng lượng - ngược lại, có thể làm tăng thêm lượng khí thải carbon nếu nguồn năng lượng đó được lấy từ sản xuất nhiên liệu hóa thạch.
Carbon được thu giữ bằng cách đi qua khí thải, hoặc trong trường hợp hydro màu xanh lam, khí tổng hợp - hỗn hợp của hydro, carbon monoxide và carbon dioxide - thông qua việc phun dung môi hóa học được gọi là amin, hấp thụ CO2.
Sau đó, dung môi giàu CO2 được đun nóng, giải phóng carbon dioxide ở dạng cô đặc cao. Sau đó, nó được nén, làm lạnh, làm khô và ngưng tụ đến áp suất 200 bar, trước khi được bơm đến một bể chứa, nơi nó sẽ được cô lập vĩnh viễn. Dung môi sau đó có thể được tái chế và tái sử dụng hàng nghìn lần.
Như Andersen giải thích, toàn bộ quá trình này đòi hỏi một lượng lớn cả nhiệt và năng lượng.
“Khi bạn loại bỏ CO2 [ra khỏi dung môi], bạn cần nhiệt ở nhiệt độ thấp - 134 ° C, thực tế là một lợi thế vì sử dụng lò sưởi [điện] cấp thấp là một cách rất hay để tạo ra năng lượng cao. hiệu quả. Nhưng vẫn sẽ có nhu cầu về quyền lực. Nén CO2 đến 200 bar sẽ cần rất nhiều năng lượng. Việc tái chế dung môi đó đòi hỏi rất nhiều năng lượng và có nhiều cách khác nhau để lấy nguồn - từ năng lượng tái tạo hoặc chúng tôi có thể sản xuất nội bộ trong quy trình khi chúng tôi sản xuất hydro xanh.
“ATR là cái mà chúng tôi gọi là phản ứng tỏa nhiệt, nó tạo ra nhiệt, gần giống như một loại quá trình đốt cháy nào đó. Vì vậy, khi bạn thêm oxy và khí tự nhiên, nó sẽ cháy và làm tăng nhiệt bên trong lò phản ứng ”.
Tổng cộng, ông nói, lượng năng lượng cần thiết trong quá trình sản xuất hydro màu xanh lam bằng 5-10% hàm lượng năng lượng của hydro.
