การปล่อยก๊าซคาร์บอนมีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการพัฒนาเศรษฐกิจ ซึ่งต้องใช้พลังงานอย่างไรก็ตาม ด้วยการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากทุกประเทศ ก๊าซเรือนกระจกจึงเพิ่มสูงขึ้น และผลจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้กลายเป็นปัญหาระดับโลกสำหรับมนุษยชาติ ซึ่งเป็นภัยคุกคามต่อระบบชีวิตเมื่อเทียบกับฉากหลังนี้ ประเทศต่างๆ ทั่วโลกกำลังลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในรูปแบบของข้อตกลงระดับโลกในการอภิปรายทั่วไปครั้งที่ 75 ของการประชุมสมัชชาใหญ่แห่งสหประชาชาติ จีนได้แสดงเจตจำนงที่ชัดเจนในการนำนโยบายและมาตรการที่เข้มงวดขึ้น ซึ่งนำไปสู่การแนะนำจุดพีคคาร์บอนและเป้าหมายที่เป็นกลางของคาร์บอน
"ยอดคาร์บอน" คือความมุ่งมั่นของประเทศเราที่จะหยุดการเติบโตของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ภายในปี 2573 แล้วค่อยๆ ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลงหลังจากถึงจุดสูงสุดและภายในปี 2060 การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกชดเชยอย่างสมบูรณ์ด้วยวิธีการต่างๆ เช่น การปลูกต้นไม้และการประหยัดพลังงาน ซึ่งเป็น "คาร์บอนที่เป็นกลาง"สิ่งนี้เรียกว่า "คาร์บอนเป็นกลาง"
ไฮโดรเจนสีเขียวคือไฮโดรเจนที่ผลิตโดยอิเล็กโทรไลซิสของน้ำจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนและเรียกว่า "ไฮโดรเจนสีเขียว" เนื่องจากมีการปล่อยคาร์บอนเกือบเป็นศูนย์ตั้งแต่การผลิตจนถึงการบริโภคไฮโดรเจนสามารถผลิตได้ด้วยกระแสไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่มีอยู่มากมาย และขนส่งไปยังศูนย์การใช้พลังงานโดยใช้เทคโนโลยีการจัดเก็บและการขนส่ง
ปัจจุบันวัตถุดิบในการผลิตไฮโดรเจนยังคงเป็นเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นหลัก ซึ่งมีปัญหาด้านต้นทุนและการปล่อยคาร์บอนสูงเพื่อเป็นแนวทางในการพัฒนาสีเขียวและมีสุขภาพดีของอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจน หลายแห่งได้รวมการสร้างฐานสาธิตเสริมพลังงานหลายตัวเพื่อดำเนินโครงการสาธิตการผลิตไฮโดรเจนจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความสามารถในการบริโภคของใหม่ แหล่งพลังงานเช่นลมและแสงและสะท้อนผลการสาธิตของโครงการพลังงานที่ครอบคลุม แต่ยังเพิ่มคุณค่าแหล่งพลังงานไฮโดรเจน
สถานการณ์ปัจจุบันของการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนต่างประเทศ
ในปัจจุบัน หลายประเทศทั่วโลกได้รวมพลังงานไฮโดรเจนไว้ในยุทธศาสตร์การพัฒนาพลังงานของประเทศ และได้กำหนดแผนยุทธศาสตร์สำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนในระดับชาติ
ประเทศแรกที่นำพลังงานไฮโดรเจนและเซลล์เชื้อเพลิงมาใช้เป็นกลยุทธ์ด้านพลังงานคือสหรัฐอเมริกา โดยมีรถยกเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนมากกว่า 30,000 คันและรถยนต์นั่ง 8,413 คัน ณ เดือนมิถุนายน 2020 สหรัฐอเมริกามีอัตราการใช้สถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนสูง โดยมี เฉลี่ยประมาณ 130 คันต่อสถานี และมีแผนจะสร้าง 200 สถานีภายในปี 2568 และ 1,000 สถานีภายในปี 2573
ในเดือนเมษายน 2020 เนเธอร์แลนด์ได้ประกาศกลยุทธ์ด้านพลังงานไฮโดรเจนระดับชาติ ซึ่งมีแผนจะสร้างสถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจน 50 แห่ง ปล่อยรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง 15,000 คัน และยานพาหนะที่ใช้งานหนัก 3,000 คันภายในปี 2568 และเข้าถึงรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง 300,000 คันภายในปี 2573 ในเดือนมิถุนายน 2563 ประเทศฝรั่งเศส ประกาศแผนปฏิบัติการสำหรับเครื่องบินที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนสีเขียวภายในปี 2578 และในเดือนกรกฎาคม 2563 สหภาพยุโรปได้เผยแพร่ยุทธศาสตร์พลังงานไฮโดรเจนของสหภาพยุโรปและยุทธศาสตร์การรวมระบบพลังงานของสหภาพยุโรป โดยมีเป้าหมายเพื่อให้เกิดคาร์บอนเป็นกลางภายในปี 2593
ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2560 ญี่ปุ่นได้เผยแพร่ยุทธศาสตร์พลังงานไฮโดรเจนขั้นพื้นฐาน ซึ่งกำหนดเป้าหมายสำหรับกำลังการผลิตไฮโดรเจน ต้นทุนการผลิตไฟฟ้า และพื้นที่ใช้งานภายในปี 2568 และ 2573 ภายในสิ้นปี พ.ศ. 2562 มีสถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในประเทศญี่ปุ่นจำนวน 130 แห่ง โดยแต่ละแห่งให้บริการประมาณ ยานพาหนะ 30 คัน และรถยนต์โดยสารเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนมากกว่า 3,500 คันที่เปิดใช้งานอยู่ในปี 2019 เกาหลีใต้ได้เปิดตัว "Roadmap for Hydrogen Economy Development" ซึ่งเสนอให้เข้าสู่สังคมไฮโดรเจนภายในปี 2030 ภายในสิ้นปี 2019 กำลังการผลิตติดตั้งของการผลิตพลังงานเซลล์เชื้อเพลิงในเกาหลีอยู่ที่ 408MW คิดเป็น 40% ของกำลังการผลิตทั้งหมด รวมทั่วโลก
สถานะการพัฒนาของอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนต่างประเทศ
ในเดือนมีนาคม 2019 พลังงานไฮโดรเจนถูกเขียนลงในรายงานการทำงานของรัฐบาลจีนเป็นครั้งแรก และได้มีการออกแผนสนับสนุนและนโยบายจำนวนหนึ่งเพื่อส่งเสริมการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องของการวิจัยและพัฒนา การเตรียมการ การจัดเก็บและการขนส่ง และการประยุกต์ใช้พลังงานไฮโดรเจน โซ่.ในเดือนกันยายน 2020 กระทรวงและคณะกรรมาธิการสี่แห่งร่วมกันออก "คำแนะนำในการขยายการลงทุนในอุตสาหกรรมเกิดใหม่เชิงกลยุทธ์เพื่อส่งเสริมและเสริมสร้างจุดการเติบโตใหม่และเสาการเติบโต" เพื่อเร่งการพัฒนาพลังงานใหม่และการก่อสร้างการผลิตไฮโดรเจนและโรงเติมเชื้อเพลิง
ตามสถิติที่ไม่สมบูรณ์ ณ วันที่ 31 ธันวาคม 2020 มีสถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจน 181 แห่งที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างและสร้างแล้วในจีน โดยสร้างแล้วเสร็จ 124 แห่ง โดยในจำนวนนี้จะแล้วเสร็จ 55 สถานีในปี 2020 และจำหน่ายสถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่สร้างเสร็จแล้ว แสดงในรูปที่ 1 มีสถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจน 57 แห่งที่กำลังก่อสร้าง ซึ่งส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ในกวางตุ้ง ซานตง และเหอเป่ย
ในปี พ.ศ. 2565 ข้อมูลล่าสุดจากสำนักงานบริหารพลังงานแห่งชาติแสดงให้เห็นว่าจีนได้สร้างความก้าวหน้าครั้งใหม่ในการเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนและได้สร้างสถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนมากกว่า 250 แห่งซึ่งคิดเป็นประมาณ 40% ของจำนวนทั่วโลกและเป็นอันดับที่ 1 ของโลก ของสถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจน
ไฮโดรเจนมีน้ำหนักโมเลกุลเพียง 2 เท่าและเป็นก๊าซที่เบาที่สุดในธรรมชาติความหนาแน่นมาตรฐาน (0°C, 101.325 KPa) คือ 0.0899 Kg/m3 และความหนาแน่นสัมพัทธ์ (อากาศ, 0°C, 101.325 KP) คือ 0.07ดังนั้นเมื่อก๊าซไฮโดรเจนรั่วไหลจะทำให้เกิดการเผาไหม้และการระเบิดได้ง่ายเปลวไฟที่เกิดจากไฮโดรเจนในระหว่างการเผาไหม้เป็นสีฟ้าอ่อน และเปลวไฟจะมองเห็นได้ยากเมื่อถูกแสงแดด ซึ่งทำให้ง่ายต่อการทำให้เกิดการบาดเจ็บล้มตาย
ในภาคยานยนต์ การส่งเสริมและการใช้พลังงานไฮโดรเจนและความปลอดภัยเป็นสิ่งแรกที่ต้องคำนึงถึงการใช้อุปกรณ์ตรวจจับไฮโดรเจนรั่วเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อขจัดอันตรายที่ซ่อนอยู่และใช้ความระมัดระวังล่วงหน้า เพื่อให้ผู้คนจำนวนมากขึ้นมีแนวโน้มที่จะใช้พลังงานไฮโดรเจนและทำงานร่วมกันเพื่อนำไปสู่แนวโน้มของการเปลี่ยนแปลงคาร์บอนต่ำ
เครื่องตรวจจับไฮโดรเจน UST Hydrogen Power ของเยอรมันกำลังใช้งานที่สถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนหลายแห่งในประเทศจีนมีการตอบสนองการตรวจจับที่รวดเร็ว (<1 วินาที) เหมาะสำหรับการตรวจจับการรั่วของไฮโดรเจนและทำงานต่อเนื่องได้นานถึง 10 ชั่วโมง และเหมาะสำหรับใช้ในการเตรียมไฮโดรเจน การขนส่ง การเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจน และในยานยนต์พลังงานไฮโดรเจน
บนเส้นทางสู่การสร้างแหล่งพลังงานใหม่ของไฮโดรเจนสีเขียว ซีตรอนก็ยินดีที่จะใช้ความคิดริเริ่มที่จะมีส่วนร่วมด้วย!