Производство, хранение, использование водорода и его влияние на окружающую среду: обзор

Hydrogen production, storage, utilisation and environmental impacts: a review
Ahmed M. Elgarahy, Amer Al‐Hinai, David W. Rooney, Ala’a H. Al‐Muhtaseb, Ahmed I. Osman, Neha Mehta, Mahmoud Hefny
2021-10-06

производство аммиакагазификация углядекарбонизациягеологическое хранение водородапроизводство водородаиспользование водородаанализ жизненного цикламеталлургическая промышленностьпиролиз метанаэнергетические системысоляные пещерыпаровой риформинг метанатранспортпористые подземные средыэлектролиз воды
Дигидроген (H2), обычно называемый «водородом», всё чаще рассматривается как чистый и надёжный энергетический вектор для декарбонизации и отказа от ископаемого топлива в различных секторах. Мировой спрос на водород прогнозируется на уровне 70 млн тонн в 2019 году с увеличением до 120 млн тонн к 2024 году. Развитие водородной отрасли также должно соответствовать седьмой цели устойчивого развития ООН — «доступная и чистая энергия». В настоящем обзоре рассматриваются производство водорода и анализ жизненного цикла, геологическое хранение водорода и его использование. Водород производится методом электролиза воды, паровой реформинг метана, пиролиз метана и газификация угля. Мы сравниваем экологические воздействия методов производства водорода с использованием анализа жизненного цикла. Водород используется в энергетических системах, транспорте, при производстве углеводородов и аммиака, а также в металлургической промышленности. В целом сочетание водорода, полученного электролизом, с его хранением в подземных пористых средах, таких как геологические коллектора и соляные каверны, хорошо подходит для перераспределения избыточной энергии в непиковый период и обеспечения диспетчируемого спроса в пиковые часы.
1
Комбинация водорода, полученного электролизом, с геологическим хранением (пористые резервуары и соляные каверны) эффективно переносит избыточную энергию вне пиковой нагрузки для покрытия пиковой потребности.
2
Мировой спрос на водород прогнозируется с 70 млн тонн в 2019 году до 120 млн тонн к 2024 году.
3
Водород можно производить с помощью водного электролиза, паровой конверсии метана, пиролиза метана и газификации угля.
4
Водород применим в секторах электроэнергетики, транспорта, производстве углеводородов и аммиака, а также в металлургии, способствуя декарбонизации и целям доступной чистой энергии.
5
Анализ жизненного цикла используется для сравнения экологических воздействий разных путей производства водорода.

Дихлоген (H2) как энергетический вектор, включая его производство, геологическое хранение и пути использования

Экологические последствия и жизненный цикл водорода для разных путей производства, геологического хранения (подземные пористые пласты и соляные каверны) и секторов применения (энергетика, транспорт, производство углеводородов/аммиака, металлургия), включая роль водорода, получаемого электролизом, в сочетании с хранением для перераспределения энергонагрузки

Publication Details
Publication Date
2021-10-06
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
1040
Access Type
Author Information
Authors
Ahmed M. Elgarahy
Amer Al‐Hinai
David W. Rooney
Ala’a H. Al‐Muhtaseb
Ahmed I. Osman
Neha Mehta
Mahmoud Hefny
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%