Công nghệ cốt lõi của năng lượng hydro

Năng lượng hydro: Bao gồm các tính năng hoàn toàn trái ngược với năng lượng của bom hydro

Bom hydro có rất ít hoặc không liên quan đến công nghệ FCEV. Mối liên hệ thực sự duy nhất là cách sử dụng từ 'hydro'.

Hydro là chất khí nhẹ hơn khí quyển 14 lần, bay được 24 mét mỗi giây, vì vậy nó ngay lập tức bốc hơi vào không khí nếu có rò rỉ. Trong trường hợp bom khinh khí, vật liệu không phải là khí hydro được điều áp, mà là đơteri và triti. Ngay cả khi có deuterium và tritium, việc tạo ra sức nổ của một quả bom khinh khí sẽ đòi hỏi nhiệt độ và áp suất cực lớn, lên tới hơn một trăm triệu độ ở áp suất hàng nghìn bar.

Bể chứa hydro chống cháy và chống va đập

Các thùng nhiên liệu hydro yêu cầu mức độ an toàn cao nhất và phải tồn tại chứng nhận quy định nghiêm ngặt, chẳng hạn như tiêu chuẩn tích hợp toàn cầu của Liên Hợp Quốc, một trong những quy định khắc nghiệt nhất trên thế giới; các bồn chứa có các thử nghiệm về độ thấm chịu được đối với rò rỉ khí, các thử nghiệm về khả năng chống cháy trong trường hợp cháy xe và các thử nghiệm về va đập khi xảy ra tai nạn giao thông.

Có nhiều cảm biến thời gian thực phát hiện bất kỳ rò rỉ nào trên bình nhiên liệu. Nếu phát hiện rò rỉ hydro, trong quá trình vận hành tiêu chuẩn hoặc do tác động bên ngoài làm hỏng hệ thống cấp liệu, màn hình bảng điều khiển của người lái sẽ đưa ra cảnh báo. Hệ thống an toàn thậm chí có thể làm nghẹt van bình nhiên liệu hydro, ngăn chặn việc phun hydro hàng loạt ra khỏi bình, điều này có thể dẫn đến các mối nguy hiểm khác.

Chuỗi giá trị

Mở rộng hệ sinh thái hydro

Chuỗi giá trị hydro bao gồm cung cấp, lưu trữ / vận chuyển và sử dụng.

1. Cung cấp hydro

Tập đoàn ô tô Hyundai có kế hoạch trung và dài hạn về cung cấp hydro. Có một số loại hydro khác nhau - sản phẩm phụ từ hydro thông qua quá trình hóa dầu, hydro chiết xuất từ ​​khí tự nhiên và hydro điện phân bằng cách sử dụng điện từ năng lượng tái tạo. 

Hiệu quả về chi phí là một khía cạnh quan trọng đối với tính linh động của hydro, vì vậy, trong ngắn hạn, sản xuất hàng loạt hydro chiết xuất giá rẻ là một ý tưởng tốt hơn so với hydro điện phân đắt tiền. Trong khi đó, công ty có kế hoạch sử dụng máy chiết xuất hydro để ít  phát thải CO _{2 hơn} .

Mặt khác, về lâu dài, Tập đoàn sẽ tập trung vào việc cung cấp hydro 'xanh' - hydro điện phân từ năng lượng tái tạo - thay vì hydro 'xanh', chẳng hạn như hydro sản phẩm phụ hoặc hydro chiết xuất. Hydro điện phân được gọi là hydro xanh vì nó được tạo ra từ các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió, mà không thải ra CO ₂ .

* Hydro xanh: Tách nước thành hydro và oxy bằng dòng điện, và khi điện được sản xuất bằng các nguồn tái tạo như năng lượng mặt trời hoặc gió, hydro được tạo ra sẽ thân thiện với môi trường nhất.
* Hydro màu xanh lam: Hydro được tạo ra trong khi thu thập, phân tách và lưu trữ carbon dioxide.

2. Lưu trữ / Vận chuyển Hydro

Quá trình lưu trữ và vận chuyển hydro liên quan trực tiếp đến việc đảm bảo hiệu quả về chi phí. Tập đoàn ô tô Hyundai đặt mục tiêu giảm chi phí bằng cách làm cho việc lưu trữ và vận chuyển hiệu quả hơn và bằng cách mở rộng khả năng lưu trữ. Vì vậy, công ty đang cố gắng đảm bảo các công nghệ cho hydro lỏng, vật liệu lỏng như amoniac và các hợp chất hữu cơ lỏng, và các phương pháp lưu trữ rắn để vận chuyển đường dài và công suất lớn. Để đảm bảo hydro xanh, Tập đoàn đang thiết lập một hệ thống hợp tác để giới thiệu hydro xanh cho Hàn Quốc; hydro được sản xuất ở Úc hoặc Trung Đông, nơi có nhiều năng lượng tái tạo, hoặc sử dụng hydro điện phân, sau đó công ty sẽ đưa nó đến Hàn Quốc dưới dạng hydro hóa lỏng hoặc amoniac.

3. Sử dụng hydro

Tập đoàn ô tô Hyundai có kế hoạch sử dụng năng lượng hydro theo nhiều cách khác nhau như máy bay không người lái hydro, tàu hydro, tàu hỏa, Hệ thống di chuyển không khí đô thị (UAM), cũng như ô tô và xe tải. Và Tập đoàn đang tạo ra một hệ sinh thái hydro thông qua sự tăng trưởng chung của các ngành liên quan như năng lượng, thép, hóa chất và vật liệu mới.

Tính di động trong tương lai

PAV (Phương tiện hàng không cá nhân) như Urban Air Mobility (UAM) và Drone Taxi: Nói đến nguồn năng lượng thế hệ tiếp theo, ngành hàng không đang chú ý đến pin nhiên liệu hydro, tuabin nhiên liệu hydro và nhiên liệu tổng hợp hydro. Tập đoàn ô tô Hyundai có kế hoạch sử dụng pin nhiên liệu hydro cho các chuyến đi đường dài và trung bình, và các tua-bin hydro cho các chặng đường dài.

Vận tải

Tàu hydro: Hiện nay, tàu sử dụng động cơ đốt trong chạy bằng nhiên liệu hóa thạch như dầu nặng, dầu diesel, dầu khí, gây ồn ào và không thân thiện với môi trường. Theo Ủy ban Châu Âu, 2,5% lượng khí thải carbon toàn cầu được tạo ra từ các tàu thuyền. Vì họ cũng sẽ phải giảm phát thải khí nhà kính vào năm 2050, nên rất có thể hầu hết các quốc gia sẽ sử dụng năng lượng hydro làm nguồn năng lượng cho tàu nhỏ, năng lượng phụ cho tàu lớn và nhiên liệu tổng hợp. Các tàu hydro sẽ không chỉ tuyệt vời cho ngư dân mà còn cho môi trường.

Xe điện và xe điện hydro:Tàu điện hydro và xe điện mà Hyundai Rotem và Hyundai Motor Company đang phát triển tàu điện và xe điện hydro không thải ra các chất ô nhiễm ngoài nước. Họ không yêu cầu các phương tiện cung cấp điện như cáp điện và trạm biến áp, do đó có thể tiết kiệm chi phí xây dựng và bảo trì cơ sở hạ tầng điện. UCS (Liên minh các nhà khoa học quan tâm) và Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng và Giao thông vận tải ở Hàn Quốc đã phân tích rằng tàu chạy bằng hydro thải ra ít hơn nhiều so với tàu chạy bằng diesel, cho thấy tàu chạy bằng hydro tạo ra ít hơn 51,9% CO ₂  so với tàu chạy bằng diesel.

Chưa kể đến ô tô và xe lửa chạy bằng động cơ diesel, xét thấy xe điện phải đủ yên tĩnh và thân thiện với môi trường để sử dụng ở trung tâm thành phố, pin nhiên liệu hydro có thể là bước tiếp theo của chúng ta để hướng tới một xã hội không có carbon.

Máy xây dựng

Xe nâng và máy xúc hydro: Hyundai Motor Company, Hyundai Mobis và Hyundai Engineering & Construction Co. đã thành công trong việc phát triển xe nâng hydro vào tháng 9 năm 2020. Không giống như xe nâng thông thường đòi hỏi nhiều thời gian để tiếp nhiên liệu hoặc sạc điện, xe nâng hydro sử dụng điện được sản xuất thông qua hóa chất. các phản ứng trong pin nhiên liệu như một nguồn năng lượng của nó, sau khi nạp đầy hydro vào bình. Xe nâng hydro mới được phát triển có thể nâng lên đến 5 tấn hàng hóa. Đây sẽ là cỗ máy xây dựng cỡ vừa và lớn dựa trên năng lượng hydro đầu tiên trên thế giới có khả năng chịu tải cao nhất. Bên cạnh xe nâng hydro, máy xúc hydro cũng đang được phát triển để thương mại hóa vào năm 2023.

Đối với Sản xuất điện / Hộ gia đình / Tòa nhà

Tế bào nhiên liệu hydro : Pin nhiên liệu hydro sẽ đóng một vai trò quan trọng trong xã hội hydro, xem xét tính khả dụng của chúng cho các hộ gia đình, khu công nghiệp và phương tiện giao thông. Bắt đầu từ việc áp dụng pin nhiên liệu hydro cho FCEV, Tập đoàn ô tô Hyundai có kế hoạch mở rộng việc sử dụng sang sản xuất điện, vì quy mô kinh tế.

Pin nhiên liệu hydro hiệu quả, yên tĩnh, không thải ra khí carbon dioxide và có thể được lắp đặt ở trung tâm thành phố với quy mô nhỏ. Vì vậy, nó đang được coi là một nguồn điện thực sự thân thiện với môi trường. Các nguồn năng lượng tái tạo khác như năng lượng mặt trời và năng lượng gió phụ thuộc nhiều vào điều kiện địa lý hoặc môi trường tự nhiên; do đó, dẫn đến sản xuất không đều. Trong khi đó, pin nhiên liệu hydro có thể được sản xuất liên tục. mà không cần quan tâm đến môi trường xung quanh, góp phần vào sự ổn định. Bên cạnh đó, trong khi pin nhiên liệu tạo ra điện, mọi người có thể sử dụng nhiệt từ quá trình này để làm nóng tòa nhà hoặc làm ấm nước máy.

Bắt đầu từ sản phẩm phụ là hydro, Tập đoàn Hyundai Motor đặt mục tiêu phát triển hệ thống phát điện sử dụng hydro xanh. Hơn nữa, trong tương lai khi các đường ống dẫn hydro phổ biến, công ty có kế hoạch mở rộng khả năng tự cung cấp năng lượng và sử dụng nhiệt thông qua các pin nhiên liệu hydro được tạo ra trong mỗi và mọi tòa nhà.