Posts

Phát triển tuabin khí chạy hoàn toàn bằng hydro đầu tiên trên thế giới

Mới đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Stavanger, Na Uy, tuyên bố đã tạo ra một tuabin khí đốt 100% hydro.

Tuabin khí được sử dụng trong máy bay, tàu hỏa, tàu thủy, máy phát điện, máy bơm, máy nén và nhiều nơi khác. Chúng có thể chạy bằng nhiều loại nhiên liệu, nhưng khoảng 90% đang chạy bằng khí tự nhiên – loại nhiên liệu hóa thạch tạo ra CO2 khi cháy, đồng thời bay lên khí quyển khi được lấy lên khỏi lòng đất và tạo ra hiệu ứng nhà kính tồi tệ gấp 80 lần so với CO2 trong 20 năm.

Trong cuộc đua hướng đến mục tiêu không phát thải vào năm 2050, con người cần thay đổi hoặc loại bỏ turbine khí. Một số công ty, bao gồm General Electric (GE), đang tìm cách chuyển đổi sang đốt hydro xanh như một nguồn nhiên liệu sạch. GE có hơn 100 tuabin chạy bằng ít nhất 5% nhiên liệu hydro theo thể tích và đang hướng tới mục tiêu đạt 100%.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Stavanger, Na Uy, tuyên bố họ đã tạo ra một tuabin khí đốt 100% hydro từ giữa tháng 5 năm nay.


Giáo sư Mohsen Assadi, kỹ sư Bjarte Hetlelid và tiến sĩ Reyhaneh Banihabib với tuabin khí đầu tiên trên thế giới chạy bằng hydro nguyên chất làm nhiên liệu đốt.

Đại học Stavanger vận hành một nhà máy điện khí nhỏ riêng và tuabin khí của nhà máy tạo ra cả nhiệt lẫn điện. Nhà máy cũng cung cấp nước nóng để sưởi ấm các phòng thí nghiệm ở khu vực xung quanh. Lượng điện dư thừa sẽ được chuyển đến mạng lưới điện và nhiệt địa phương của nhà cung cấp điện Lyse. Toàn bộ năng lượng đều được sử dụng hiệu quả.

“Chúng tôi đã lập kỷ lục thế giới về đốt cháy hydro trong tuabin khí siêu nhỏ. Trước đây, chưa ai có thể sản xuất ở mức độ này”, giáo sư Mohsen Assadi, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết. Ông cùng tiến sĩ Reyhaneh Banihabib, kỹ sư Magnus Wersland và Bjarte Hetlelid từ viện nghiên cứu NORCE đã vận hành thử nghiệm nhà máy. Họ chứng minh có thể sử dụng hydro trong các cơ sở hạ tầng sử dụng khí tự nhiên sẵn có.

“Hiệu quả khi chạy tuabin khí bằng hydro sẽ kém hơn một chút. Tuy nhiên, lợi ích lớn là tận dụng được cơ sở hạ tầng sẵn có. Ngoài ra, cách sản xuất năng lượng này không thải ra CO2”, Assadi nói.

Nghiên cứu mới không chỉ tập trung vào việc điều chỉnh buồng đốt cho hydro mà còn điều chỉnh hệ thống nhiên liệu và cơ sở hạ tầng khí tự nhiên cũ để xử lý loại khí rất khác này. Nhóm nghiên cứu đang xem xét kỹ hơn hạn chế của nhà máy và tìm cách tăng công suất để tạo ra nhiều năng lượng sạch nhất có thể.

Những dự án dạng này sẽ mang đến giải pháp chuyển đổi hiệu quả, vừa giúp duy trì các thiết bị tuabin cũ, vừa chuyển sang nhiên liệu không phát thải. Tuy nhiên, để chúng trở nên hiệu quả về kinh tế, giá hydro xanh cần giảm mạnh và thuế carbon cần được áp dụng cho các phương pháp sử dụng nhiên liệu hóa thạch vốn rẻ hơn.

Hà My
https://vietq.vn/phat-trien-tuabin-khi-chay-hoan-toan-bang-hydro-dau-tien-tren-the-gioi-d201233.html

Đức đầu tư 1 tỷ USD vào Hydro xanh

Bộ Kinh tế Đức thông báo rằng nước này sẽ đầu tư 900 triệu euro vào một chương trình tài trợ để hỗ trợ hydro xanh.

Cụ thể, Đức đang lập dự án H2Global để thúc đẩy sự gia tăng của thị trường hydro xanh. Dự án này cho phép mua hydro và các dẫn xuất của nó với giá cạnh tranh trước khi bán lại cho người trả giá cao nhất trong EU.

Robert Habeck, Bộ trưởng Kinh tế và Khí hậu Đức, nhấn mạnh tầm quan trọng của hydro tái tạo. Ông khẳng định rằng năng lượng này rất quan trọng trong nhiệm vụ khử carbon của đất nước.

Thật vậy, ông giải thích trong một thông cáo báo chí rằng dự kiến ​​sẽ có “nhu cầu mạnh mẽ về hydro xanh”. Vì vậy, để đáp ứng điều này cần phải sản xuất, nhưng cũng phải dựa vào nhập khẩu.

H2Global trở thành công cụ của “sự gia tăng quyền lực (của) nền kinh tế hydro quốc tế”. Do đó, Đức đang tạo ra một chuỗi “giá trị và cung ứng” dài hạn để đáp ứng các nhu cầu trong tương lai.

Dự án do HINT.CO quản lý sẽ dẫn đến thua lỗ trong ngắn hạn do giá hydro xanh vẫn còn cao. Các quỹ của chính phủ sẽ bù đắp điều này trong thời gian tối đa là mười năm.

Bộ Kinh tế Đức cho rằng “tổn thất sẽ được giảm bớt khi mức độ sẵn sàng chi trả cho các nguồn năng lượng bền vững tăng lên”.

Nh.Thạch/AFP
https://nangluongquocte.petrotimes.vn/duc-dau-tu-1-ty-usd-vao-hydro-xanh-637353.html

Hơn 80% công ty năng lượng đang đầu tư hoặc xem xét gia nhập thị trường hydro

Một cuộc thăm dò ý kiến ​​đối với những người “có tiếng nói” trong ngành năng lượng – từ dầu khí, điện và năng lượng tái tạo và các công ty đầu tư, cho thấy những quan ngại của họ đối với lĩnh vực hydro.

Theo Báo cáo Khảo sát triển vọng chuyển đổi năng lượng năm 2022 của Công ty luật Womble Bond Dickinson, 31% số người được hỏi cho biết họ đã tích cực hoạt động, đầu tư hoặc nghiên cứu hydro xanh lam hoặc xanh lục, 29% đang xem xét tham gia thị trường trong một vài năm tới, với 21% dự định chuyển sang lĩnh vực này trong năm tới. Chỉ 19% cho biết họ không hoạt động và hiện đang xem xét đầu tư hydro.

Tổng cộng 67% số người được hỏi nói rằng hydro đại diện cho các cơ hội tăng trưởng hấp dẫn nhất trong không gian năng lượng, xếp sau một chút so với pin lưu trữ (69%), nhưng trước hiệu quả năng lượng (58%) và điện khí hóa (56%).


Hơn 80% công ty năng lượng đang đầu tư hoặc xem xét gia nhập thị trường hydro (ảnh minh họa)

Trong một khảo sát đối với các phóng viên về những miêu tả tốt nhất về hydro: gần 30% được chọn “hydro xanh đáng để chờ đợi”; khoảng một nửa đã chọn “hydro xanh chỉ đơn giản là cầu nối cho sự chuyển dịch lâu dài sang hydro xanh”, và khoảng 20% đồng ý với “công nghệ hydro xanh sẽ tồn tại ở đây”.

Cuộc khảo sát cũng cho thấy những nhà đầu tư cho rằng những thách thức lớn nhất đối với thị trường hydro là việc cung cấp và lưu trữ H2, thiếu cơ sở hạ tầng và những lo ngại về an toàn.

Nhìn chung, các nhà đầu tư ít lo lắng hơn về sự phức tạp của việc phân phối hydro hoặc sự không chắc chắn của đường cong chi phí, cho thấy rằng họ nghĩ rằng cơ sở hạ tầng khí hóa thạch và khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) hiện có cung cấp “cơ sở kỹ thuật để phân phối hydro” và họ tin tưởng rằng hydro màu xanh lá cây hoặc hydro màu xanh lam sẽ sớm cạnh tranh về chi phí, báo cáo giải thích.

Tuy nhiên, đi sâu hơn vào các số liệu thống kê, Công ty luật Transatlantic phát hiện ra rằng trong khi chỉ 41% giám đốc điều hành công ty năng lượng cảm thấy rằng việc phân phối hydro là quá phức tạp, 74% các nhà đầu tư đã làm như vậy. Tương tự, 56% nhà đầu tư lo lắng về sự không chắc chắn của đường cong chi phí, so với chỉ 21% giám đốc điều hành năng lượng.

“Tại sao lại có sự chênh lệch?” – báo cáo đưa ra câu hỏi và lý giải: “Có thể các nhà đầu tư thiếu nhiệt tình với công nghệ mới nổi này ít nhất một phần là do sự khan hiếm của các công ty thuần túy (quy mô) hoặc các cơ chế đầu tư chỉ tập trung vào tài nguyên. Các công ty tích cực theo đuổi phát triển hydro thường là các công ty chuyên về dầu mỏ hoặc các công ty đa dạng khác. Mặt khác, năng lượng mặt trời và gió trên đất liền được trang bị đầy đủ với các khoản đầu tư thuần túy và quỹ tập trung chặt chẽ”.

Cuộc khảo sát trực tuyến đã hỏi 170 người trả lời từ 170 công ty, bao gồm giám đốc điều hành C-suite (32%), giám đốc điều hành hoặc kinh doanh (7%) và cố vấn pháp lý nội bộ (29%) – một nhóm kết hợp được gọi là “giám đốc điều hành năng lượng”, với 29% được phân loại là “nhà đầu tư”. Phần lớn những người được hỏi đến từ Hoa Kỳ (84%), với những người đóng góp còn lại đến từ Canada (6%), Anh (4%), Ả Rập Xê-út (3%), Pháp (2%) và Bỉ (1%).

PV
https://petrotimes.vn/hon-80-cong-ty-nang-luong-dang-dau-tu-hoac-xem-xet-gia-nhap-thi-truong-hydro-636488.html

Chi phí sản xuất hydro sẽ giảm tới 85%

Theo một nghiên cứu của BloombergNEF công bố hôm thứ Tư, hydro từ các nguồn tái tạo sẽ ngày càng ít tốn kém hơn và trở nên cạnh tranh với hydro từ nhiên liệu hóa thạch, và thậm chí, trong một số trường hợp, rẻ hơn khí tự nhiên.

Cái gọi là hydro “xanh” được sản xuất bằng cách điện phân nước sử dụng điện có nguồn gốc tái tạo (gió, mặt trời hoặc thủy điện). Loại khí này với nhiều mục đích sử dụng hiện vẫn có chi phí sản xuất rất cao.

Nhưng BloombergNEF, một trung tâm nghiên cứu dành riêng cho quá trình chuyển đổi năng lượng, đã hạ dự báo chi phí cho tương lai do giá điện mặt trời dự kiến ​​giảm. Các chuyên gia BNEF viết trong một báo cáo: “Giờ đây, chúng tôi tin rằng điện quang điện sẽ rẻ hơn 40% vào năm 2050 so với những gì chúng tôi nghĩ chỉ hai năm trước. Các tác giả kết luận: “Chi phí sản xuất hydro xanh từ điện tái tạo dự kiến ​​sẽ giảm tới 85% vào năm 2050”, kết luận của các tác giả, ước tính chi phí dưới 1 USD cho mỗi kg hydro ở hầu hết 28 thị trường được nghiên cứu.

Đến năm 2030, loại hydro xanh này sẽ có giá thấp hơn hydro “xanh” (có nguồn gốc hóa thạch nhưng được sản xuất bằng cách thu giữ và cô lập CO2 ) ở tất cả các thị trường này. Sau đó, nó sẽ trở nên cạnh tranh hơn so với hydro “xám”, rất có hại cho khí hậu (có nguồn gốc hóa thạch và không thu giữ CO2) vào năm 2050. Khi đó, hydro xanh thậm chí sẽ có giá thấp hơn khí tự nhiên trong 15/28 quốc gia được nghiên cứu (chiếm 1/3 GDP thế giới).

Martin Tengler, nhà phân tích của BNEF cho biết: “Chi phí thấp như vậy cho hydro từ các nguồn tái tạo hoàn toàn có thể thiết lập lại bản đồ năng lượng. Ông nói: “Trong tương lai, ít nhất 33% nền kinh tế thế giới có thể sử dụng năng lượng sạch mà không phải chi thêm một xu nào so với năng lượng hóa thạch. Tuy nhiên, chuyên gia cảnh báo rằng quá trình xanh hóa hydro này sẽ cần “sự hỗ trợ liên tục từ các chính phủ” để đạt được điều đó.

Hydro hiện đang được quan tâm lớn vì nó sạch trong quá trình sử dụng: làm nhiên liệu động cơ, nó chỉ thải ra hơi nước. Do đó, nó có thể đóng một vai trò quan trọng trong quá trình khử cacbon của ngành công nghiệp hoặc vận tải nặng, với điều kiện là nó được sản xuất mà không thải ra CO2 và các chất ô nhiễm khác. Tuy nhiên, cho đến ngày nay, về cơ bản nó vẫn là kết quả của một quá trình sử dụng nhiều năng lượng dựa trên than đá hoặc khí đốt.

Nh.Thạch/AFP
https://nangluongquocte.petrotimes.vn/chi-phi-san-xuat-hydro-se-giam-toi-85-607039.html

Để hydro xanh trở thành nhiên liệu cạnh tranh

Theo đánh giá của S&P Global Ratings, hydro xanh sẽ trở thành nhiên liệu cạnh tranh nếu giảm được 50% chi phí.

Hiện tại, nhu cầu toàn cầu về hydro là 73 triệu tấn. Khoảng 50% được tiêu thụ trong tinh chế, 40% trong sản xuất phân bón.

Chi phí sản xuất hydro phụ thuộc nhiều vào giá khí đốt và các nguồn năng lượng tái tạo. Vào tháng 10/2020, hydro xám tại Vịnh Mexico có giá 1,25 USD/kg, tại California – 2 USD/kg, tại Hà Lan – 1,7 USD/kg, tại Nhật Bản – 2,7 USD/kg. Chi phí cho hydro xanh cao hơn khoảng 0,2 USD/kg.

Chi phí hydro được sản xuất bằng điện phân, dựa trên giá điện giao ngay tại Vịnh Mexico là 2,8 USD/kg, ở California là hơn 4 USD/kg, ở Hà Lan – 4,3 USD/kg, ở Nhật Bản – 5,3 USD/kg.

Để hydro xanh trở thành nhiên liệu cạnh tranh, chi phí sản xuất phải giảm hơn một nửa – ít nhất là xuống còn 2 USD/kg. LCOE giảm 10 USD/MW vào năm 2030 có thể giảm chi phí hydro 0,4-0,5 USD/kg; giảm đơn vị CAPEX mỗi máy điện phân 250 USD/kW làm giảm giá hydro 0,3-0,4 USD/kg; tăng hiệu quả của máy điện phân từ 40% hiện tại lên 50% có thể dẫn đến giảm chi phí hydro 0,2-0,3 USD/kg.

Viễn Đông
https://nangluongquocte.petrotimes.vn/de-hydro-xanh-tro-thanh-nhien-lieu-canh-tranh-587323.html