الأحد 22 ديسمبر 2024

أحمد جمال يكتب: تصنيف الهيدروجين

أحمد جمال
أحمد جمال

الهيدروجين بيتم تصنيفه طبقاً لكثافة الكربون المصاحب أو المكافئى لعملية الانتاج. 

 

الهيدروجين_البنى أو Brown Hydrogen، هو الهيدروجين الناتج من المصادر المعتمدة علي الفحم و المخلفات الصلبه مثل:
Coal and solid waste gasification process.
( Carbon Intensity 95.7 g CO2-eq /MJ LHV)

الهيدروجينالرمادى أو Grey_Hydrogen، هو الهيدروجين الناتج من الصناعات البتروكيماوية مثل
Natural gas and Naptha reforming process
( Carbon Intensity 57-70 g CO2-eq /MJ LHV). 


الهيدروجين الأزرق أو Blue_Hydrogen
المفاجأة بقا انه هو هو نفس الهيدروجين الرمادى ولكن في حاله اذا تم عمل CO2 Emissions Capturing and utilization or storaging.
و في الحاله دى ال Carbon Intensity بتقل تقريبا بنسبه ٩٠ %
#الهيدروجين_الاخضر او #Green_Hydrogen

( Carbon Intensity 0 g CO2-eq /MJ LHV)
وده بقا الي عامل قلق في العالم كله احكيلك حكايته بقا
المقصود بالهيدروجين الاخضر هو الهيدروجين الناتج من التحليل الكهربي للمياة water electrolysis process
باستخدام الطاقة المتجددة زى الطاقة الشمسية او الرياح او الكهرومائية متقلش بقا انتج هيدروجين بكهربه طالعه من تربينه غاز ولا من ديزل وتقول عليه هيدروجين اخضر اوعى هزعل منك اوى

وده بقا لمع نجمة لما حصل توسع في انتاج الطاقة المتجددة و اصبح فيه فائض كبير جدا لايتم استغلاله في بعض الدول و بقة فيه حاجه ماسة لتخزين الطاقة دى بشكل يسمح بتخزينها و اعادة استخدامها وقت الحاجة عن طريق اما حرقه داخل تربينات لانتاج الكهرباء او عن طريق خلايا الوقود.
واصبحت كل محطه طاقة متجدده مرفق جمبها علي طول وحده water electrolysis علشان تحول فائض الكهربة لهيدروجين و تضخه في شبكه الغاز الطبيعي او تضغطه في اسطوانات لخلية وقود لحين الاستخدام مره اخرى .


السؤال بقا المهم ! هل الهيدروجين وقود متجدد و مستدام !! وهل يمكن الاعتماد عليه بشكل كامل كبديل للوقود التقليدي !!
الاجابه هنعرفها حالا

#الاستدامة.

#الهيدروجين_الاخضر هو وقود طبعا متجدد و مستدام لانه معتمد بشكل كامل علي المصادر الطبيعية المتجددة
ويشاركة علي كرسي الاستدامة #الهيدروجين_الازرق ولكن الناتج من Biomass gasification process مش من الغاز الطبيعي !!

#الاعتمادية
الهيدروجين لما نيجى نقارنه بانواع الوقود المختلفة هنلاقية هو الاعلي في المحتوى الحرارى Energy per mass or Gravimetric density الي ممكن يصل الي 120-140 MJ/Kg مقارنة بالمنتجات البترولية والغاز الطبيعي الي يترواح المحتوى الحرارى ليها 35-49 MJ/Kg والفحم الي 25-27 MJ/Kg .

ولكن تاتى المعضلة الاساسية وهى energy per volume or volumetric density
مع مميزات #الهيدروجين دى كلها هو الاقل في الطاقة في الظروف العادية مقارنة بالوقود البترولي السائل او الغازى


Crude Oil Heating Valve= 36-39 MJ/L
Gas Oil Heating Valve= 39-41 MJ/L
Diesel Heating Valve= 36-38 MJ/L
Kerosene Heating Valve= 35-37 MJ/L
Gasoline Heating Valve= 32-34 MJ/L

#HYDROGEN
Heating Valve / Liq = 8.7 -10.3 MJ/L.
Heating Valve/Gas 35 MPa = 2.8 – 3.4 MJ/L.
Heating Valve/Gas 70 MPa = 4.8- 5.6 MJ/L