مقدمه


جهان در حال عبور از یک گذار بزرگ انرژی است. در این مسیر، هیدروژن به‌ویژه در شکل سبز آن، جایگاه ویژه‌ای یافته است. برخلاف هیدروژن خاکستری که از گاز طبیعی و با تولید CO₂ حاصل می‌شود، هیدروژن سبز از تجزیه آب توسط الکترولیز و با استفاده از برق حاصل از منابع تجدیدپذیر تولید می‌شود.



هیدروژن سبز چیست؟


هیدروژن سبز به هیدروژنی گفته می‌شود که در فرآیند الکترولیز آب با استفاده از برق تولیدشده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند خورشید یا باد به‌دست می‌آید. این نوع هیدروژن، برخلاف روش‌های معمول، هیچ‌گونه گاز گلخانه‌ای تولید نمی‌کند.



کاربردهای هیدروژن سبز


1.حمل‌ونقل پاک
استفاده از پیل‌های سوختی هیدروژنی در خودروها، کامیون‌ها، قطارها و حتی هواپیماها می‌تواند جایگزینی مناسب برای سوخت‌های فسیلی باشد.
2.صنایع سنگین
در صنایعی نظیر فولاد و سیمان که به دمای بالا نیاز دارند، هیدروژن می‌تواند به‌عنوان سوخت یا عامل احیاکننده جایگزین شود.
3.ذخیره‌سازی انرژی
هیدروژن امکان ذخیره انرژی مازاد حاصل از تولید برق خورشیدی و بادی را برای استفاده در زمان‌های نیاز فراهم می‌کند.
4.تولید برق
از هیدروژن می‌توان در نیروگاه‌ها برای تولید برق بدون آلایندگی استفاده کرد.



مزایای هیدروژن سبز


•بدون آلایندگی مستقیم زیست‌محیطی
•قابلیت ذخیره‌سازی و حمل آسان‌تر نسبت به برق
•سازگاری با زیرساخت‌های انرژی کنونی (با به‌روزرسانی جزئی)
•تنوع کاربردی در حوزه‌های مختلف



چالش‌ها و محدودیت‌ها


•هزینه بالا: در حال حاضر، تولید هیدروژن سبز نسبت به سایر اشکال هیدروژن یا سوخت‌های فسیلی گران‌تر است.
•نیاز به زیرساخت‌های گسترده: برای توزیع و استفاده از هیدروژن، ایستگاه‌های سوخت‌رسانی، خطوط انتقال و مخازن مخصوص نیاز است.
•راندمان پایین تولید: فرآیند الکترولیز هنوز از نظر بازده انرژی در مقایسه با سایر گزینه‌ها نیاز به بهینه‌سازی دارد.



چشم‌انداز آینده

سازمان‌های بین‌المللی مانند آژانس بین‌المللی انرژی (IEA) و کشورهای پیشرو مانند آلمان، ژاپن و استرالیا برنامه‌هایی بلندپروازانه برای توسعه اقتصاد مبتنی بر هیدروژن دارند. با کاهش هزینه انرژی‌های تجدیدپذیر و پیشرفت فناوری‌های الکترولیز، پیش‌بینی می‌شود که تا سال ۲۰۳۵، هیدروژن سبز بخش قابل‌توجهی از سبد انرژی جهانی را تشکیل دهد.



نتیجه‌گیری

هیدروژن سبز با ویژگی‌هایی چون پاک بودن، پتانسیل ذخیره‌سازی و کاربرد وسیع، می‌تواند ستون اصلی سیستم‌های انرژی در آینده باشد. اما تحقق این هدف نیازمند سرمایه‌گذاری، سیاست‌گذاری، توسعه فناوری و همکاری بین‌المللی است. در نهایت، هیدروژن سبز می‌تواند در مسیر توسعه پایدار، نقش کلیدی ایفا کند