Framtiden för bilar kan vara elektriska, men vissa biltillverkare säkrar sina batterisatsningar med vätebränsleceller. Trots att de har ännu mindre övergripande infrastruktur än batteridrivna elbilar, har vätgasbilar vissa inneboende fördelar. Men precis som EV-batterier är vätgastekniken bara så ren som den som driver den. Och enligt en ny studie är den källan inte så ren som många tror att den är.
På ytan verkar en vätgasbränslecellsbil vara ganska miljövänlig. När allt kommer omkring är dess enda utsläpp vatten. Vätgasen i bränslecellen måste dock komma någonstans ifrån. Men medan väte är det vanligaste grundämnet i universum, är det vanligtvis kemiskt bundet till andra grundämnen. Och att bryta dessa band kräver en betydande mängd ansträngning och energi – vilket, beroende på processen, innebär betydande utsläpp.
I USA är den primära metoden för väteproduktion reformering av naturgas, vilket involverar flera olika reaktioner, säger energidepartementet. Ångreformering, alias "metanreformering", får metanet att reagera med högtemperaturånga för att producera kolmonoxid (CO) och väte. Partiell oxidation innebär att man reagerar metanet med en mindre än idealisk mängd syre, vilket återigen gör CO och väte. Slutligen omvandlar vatten-gas-förskjutningsreaktionen kolmonoxiden till väte med mer ånga, vilket producerar koldioxid (CO2) längs vägen.
Att tillverka väte på det här sättet producerar det som kallas "grå väte." Men om du fångar upp CO2 kallas det "blått väte."
Breaking News:Många ser väte som framtiden för ren energi. Men hur industrin strävar efter att producera den skulle vara värre för klimatet än att bränna naturgas, sa en ny studie. https://t.co/5xFUVoAYZF
— The New York Times (@nytimes) 12 augusti 2021
På ytan är elbilar som drivs av blått väte helt rena; de avger trots allt bara vatten. Men även om det är miljövänligt att använda väte, är det inte på något sätt att reformera naturgas. Och enligt en peer-reviewed studie som nyligen publicerades i Energy Science &Engineering , processen är mer skadlig än man först trodde.
Forskare utförde en livscykelanalys för att fastställa alla utsläpp som är förknippade med att tillverka blått väte. Det innebär att man inte bara räknar ihop den CO2 som släpps ut under naturgasbrytning, utan även den CO2 som släpps ut under reformeringsprocessen, New York Times förklarar. När allt kommer omkring kräver alla dessa reaktioner en betydande mängd kraft, som inte alla är rena. Dessutom kommer en liten mängd metan oundvikligen att fly under gruvprocessen. Och metan är upp till 86 gånger mer potent än CO2 när det gäller uppvärmningspotential, Autoblogg anteckningar.
I slutändan drog forskarna slutsatsen att "växthusgasutsläppen från blått väte fortfarande är större än från att bara bränna naturgas." Och medan blått väte är renare än grått väte, är dess totala utsläpp av växthusgaser bara 18–25 % lägre.
Allt detta låter som ett betydande slag för vätgasbilar, särskilt i USA. Det är dock inte nödvändigtvis fallet.
För det första är det värt att komma ihåg att en vätgasbränslecell EV producerar färre utsläpp under användning än en förbränningsbil. Problemet här är inte själva vätet, utan metoden som används för att göra det. Och det varierar avsevärt över planeten.
Vätgasen som används i Toyotas prototyp Corolla racerbil, till exempel, är inte "blått väte." Istället är det "grönt väte", som produceras enbart genom att utnyttja förnybara energikällor; i detta fall solenergi. Och grönt väte är inte någon lågskalig dröm. Kina och Tyskland öppnade nyligen gröna väteproduktionsanläggningar som använder vind- och solkraft. Shell driver den senare, som gör väte genom vattenelektrolys, inte naturgasreformering, Ström förklarar.
På tal om Shell, samarbetar det också med Mercedes-Benz för att öppna vätgastankstationer för lastbilar och personbilar. Dessa stationer kommer sannolikt att använda det gröna väte som tillverkas i den tyska anläggningen. Om så är fallet skulle det göra Mercedes semibil betydligt renare överlag än något diesel- eller bensindrivet alternativ.
Så även om blåvätebilar inte är en perfekt miljölösning, betyder det inte att vätgas i sig är ett dåligt val. Det betyder bara att produktionsbolagen måste städa upp sina handlingar.
Följ fler uppdateringar från MotorBiscuit på vår Facebook-sida.
