Menu Close

Green Hydrogen พลังงานทางเลือก

Green Hydrogen พลังงานทางเลือก

      เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากภาวะโลกร้อนที่มีแต่จะมีปัญหาเพิ่มขึ้นและเพิ่มขึ้น ซึ่งปัญหาหลักนั้นมาจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณที่มากขึ้นๆจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงต่างๆ ทั้งจากการขนส่ง และการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรม

      ทำให้นำมาสู่การวิจัยและพัฒนาการใช้พลังงานทางเลือกที่มากขึ้น ซึ่งพลังงานทางเลือกที่ว่านั้นหมายถึงพลังงานที่ได้จากแหล่งพลังงานอื่นจากธรรมชาติที่เป็นพลังงานสะอาด เพื่อลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงจากฟอสซิล ถ่ายหิน ปิโตรเลียม หรือก๊าซธรรมชาติ เพื่อที่จะได้ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

ซึ่งถ้าพูดถึงคำว่าพลังงานทางเลือกนั้นก็มีอยู่หลากหลายประเภท ที่นิยมในปัจจุบันจะได้แก่ 

พลังงานน้ำ ปัจจุบันนิยมใช้ในการผลิตไฟฟ้าที่เรียกว่า ‘ไฟฟ้าพลังน้ำ’ ซึ่งเป็นการใช้กังหันน้ำเปลี่ยนพลังงานจลน์ของน้ำที่เกิดจากการปล่อยน้ำจากที่สูงเพื่อไปหมุนกังหันน้ำ (Turbine) และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า 

พลังงานแสงอาทิตย์ เช่นการใช้โซลาร์เซลล์ (Solar Cell)ที่เรารู้จักกันดี

พลังงานความร้อนใต้พิภพ โดยการใช้ไอน้ำร้อนจากหลุมผลิตมาปั่นเครื่องปั่นกระแสไฟฟ้า

     พลังงานชีวมวลการหมักมูลสัตว์เพื่อผลิตก๊าซชีวภาพ (Biogas)  

พลังไฮโดรเจน      ที่เป็นหนึ่งในพลังงานทางเลือกเช่นเดียวกันโดยเฉพาะไฮโดรเจนสีเขียว

       พลังงานไฮโดรเจน กำลังเป็นที่จับตามองกันอย่างมาก โดยเฉพาะในยุโรป ซึ่งมีแผนการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง มีการประเมินว่าภายในอีก 30 ปีข้างหน้า ปี2050 จะมีการนำพลังงานไฮโดรเจนมาใช้อย่างสมบูรณ์ เพื่อนำมาทดแทนพลังงานเชื้อเพลิงจากฟอสซิล เพื่อหวังลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกให้เป็นศูนย์

ไฮโดรเจนคืออะไรล่ะ?

ไฮโดรเจนเป็นธาตุที่เบาและพบมากที่สุดบนโลก 

ซึ่งไฮโดรเจนให้พลังงานเชื้อเพลิงสูง ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ติดไฟง่าย แถมสะอาด ไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม

โดยในภาษากรีก ไฮโดรเจนมีความหมายว่าตัวก่อให้เกิดน้ำ เพราะเมื่อผ่านกระบวนการเผาไหม้ผลผลิตที่ได้คือ น้ำนั่นเอง

     พลังงานไฮโดรเจน ถือเป็นพลังงานเชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพสูง สะอาด เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และยังเป็นอีกหนึ่งทางเลือกที่สามารถนำมาเป็นพลังงานทดแทนพลังงานดั้งเดิมได้ 

     แหล่งพลังงานดั้งเดิมก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจก ซึ่งส่งผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลก หรือก็คือเกิดภาวะโลกร้อนนั่นเอง ซึ่งพลังงานไฮโดรเจนเป็นพลังงานสะอาด จึงไม่ก่อให้เกิดภาวะเรือนกระจก แต่กระบวนการที่จะทำให้ได้ไฮโดรเจนที่มีความสะอาดและไม่ปล่อยมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมนั้น วัตถุดิบที่นำมาเป็นเชื้อเพลิงและเทคโนโลยีในการสร้างไฮโดรเจน ก็เป็นตัวแปลสำคัญ

วัตถุดิบในการผลิตไฮโดรเจน ประกอบไปด้วย

  • เชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น แก๊สธรรมชาติ ถ่านหิน น้ำมันปิโตเลียม
  • แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น ชีวมวล น้ำ
  • พลังงานนิวเคลียร์

เทคโนโลยีในการผลิตไฮโดรเจน

Thermo chemical Process 

     เป็นวิธีทางเคมีโดยใช้ความร้อน โดยวัตถุดิบหลักเป็นพวกสารไฮโดรคาร์บอนชนิดต่างๆ ฟอสซิล เช่นพวก ถ่านหิน เป็นต้น

ในปัจจุบัน วิธีนี้เป็นวิธีการผลิตพลังงานไฮโดรเจนที่ใหญ่ที่สุด 

มี2กระบวนการคือ กระบวนการรีฟอร์มมิ่งด้วยไอน้ำ และ กระบวนการแปรสภาพให้เป็นก๊าซ

     โดยกระบวนการนี้ ไม่ได้ทำให้ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ลดลงเลย เพราะผลผลิตยังส่งผลให้มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมากอยู่ ซึ่งต้องไปผ่านกระบสนการทำให้ไฮโดรเจนบริสุทธิ์เพิ่มเติม

กระบวนการ Electrolysis 

     หรือ Electro chemical process วิธีการนี้ ไม่ใช่วิธีการที่ใหม่แต่อย่างใด ซึ่งถูกคิดค้นมาแล้วตั้งแต่ปี ค.ศ.1888 หากแต่ว่าแต่ละแบรนด์แต่ละรุ่นมีความแตกต่างกันที่วัสดุ คุณภาพ ความปลอดภัย วิธีการสลายน้ำด้วยไฟฟ้าคือการใช้ไฟฟ้าแยกโมเลกุลน้ำออกจากกันซึ่งก็คือH2O ให้ออกมาเป็นก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซออกซิเจน  ซึ่งแก๊สไฮโดรเจนที่ได้จะเป็นแก๊สไฮโดรเจนที่สะอาด เพราะไม่มีการปลอยคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา

Biochemical Process 

     หรือกระบวนการทางชีวเคมี ส่วนมากจะอาศัยกระบวนการสังเคราะห์แสงของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก โดยปัจจุบันส่วนมากจะทดลองในสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน  แต่วิธีนี้ยังมีข้อจำกัดในการผลิตอยู่มาก ทั้งในเรื่องของผลผลิตและประสิทธิภาพที่ต่ำและค่าใช้จ่ายในการผลิตที่ยังคงสูงอยู่

ทำความรู้จักกับ สี ของไฮโดรเจน

สีเทา 

     คือการที่ผลิตไฮโดรเจนแล้วยังมีคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาด้วย ซึ่งไม่ได้มีผลดีต่อสภาพแว้ดล้อม โดยกระบวนการผลิตยังใช้พวกฟอสซิลอยู่

สีฟ้า 

     คือการใช้สารไฮโดรคาร์บอนหรือฟอสซิลเป็นวัตถุดิบ แต่เพิ่มการดักจับและกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์

สีเขียว 

    คือการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า ซึ่งไม่มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา โดยใช้น้ำเป็นวัตถุดิบ หรืออีกวิธีคือวิธีชีวม

ประโยชน์และข้อจำกัดอื่นๆของไฮโดรเจน

ประโยชน์

การกลั่นน้ำมันการกลั่นน้ำมันปิโตรเลียมปิโตรเลียม

    ใช้ในการปรับปรุงคุณภาพน้ำมันดิบเพื่อผลิตเป็นน้ำมันเชื้อเพลิง

เซลล์เชื้อเพลิง

    ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าในเซลล์เชื้อเพลิงโดยผ่านกระบวนการElectrolysis เกิดเป็นกระแสไฟฟ้าขึ้น

อุตสาหกรรมอาหาร

    ใช้เปลี่ยนโครงสร้างกรดไขมันไม่อิ่มตัวในไขมันสัตว์และน้ำมันพืชให้เป็นกรดไขมันอิ่มตัว

เภสัชภัณฑ์

    ใช้เป็นสารตั้งต้นเพื่อผลิตSorbitolซึ่งนำไปผลิตผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง สารตึงผิว เป็นต้น

อุตสาหกรรม

     ใช้ในการเชื่อมโลหะ การตัดโลหะ

การบินและอวกาศ

     เป็นพลังงานทางเลือกสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงในอุตสหกรรมการบินและอวกาศเนื่องจากมีน้ำหนักเบา

ข้อจำกัด ของการใช้พลังงานไฮโดรเจน

การจัดเก็บและขนส่ง

     เนื่องจากไฮโดรเจนเป็นธาตุที่มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา และยังมีคุณสมบัติในการกรัดกร่อน จึงทำให้ยากที่จะเก็บและขนส่ง

ต้นทุนสูง

ในการผลิตไฮโดรเจนสีเขียว ซึ่งปราศจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า Electrolyzer ซึ่งเป็นตัวที่ใช้แยกน้ำออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนโดยใช้กระแสไฟฟ้า โดยอุปกรณ์นี้มีต้นทุนที่ยังคงสูงอยู่

ดูข้อมูลเครื่องผลิตรไฮโดรเจนเพิ่มเติม >>ผลิตภัณฑ์ Hydrogen generator

ติดตามเราเพื่อรับข่าวสารเพิ่มเติม >> www.facebook.com

ที่มาข้อมูล >> พลังงานทางเลือก

error: เนื้อหาได้รับการคุ้มครอง !!