Перехід на водень може призвести до катастрофічних кліматичних змін – дослідження shutterstock

Перехід на водень може призвести до катастрофічних кліматичних змін – дослідження

Катерина Бєлоусова

Чим більше водню потрапляє в атмосферу, тим більше в ній накопичуватиметься метану

Дослідники з Прінстонського університету та Національної асоціації океанічних і атмосферних досліджень встановили порогові значення для викидів водню, перевищення яких посилить кліматичні зміни протягом десятиліть.

В атмосфері водень реагує з гідроксильним радикалом ОН замість метану, що призводить до його накопичення в атмосфері, повідомляє Phys.org.

Як відомо, метан є потужним парниковим газом, що збільшує потепління клімату більш ніж у 80 разів за перші 20 років у порівнянні з вуглецем.

Дослідники підкреслили, що водень розглядають як паливо майбутнього. Проте його витоки створюють багато екологічних і технологічних проблем, що можуть навіть перевищити вплив викопного палива. Необхідні рішення все ще відсутні.

Вони виявили, що ризик заподіяння шкоди зростає при методах виробництва водню з використанням метану як сировини. Це підкреслює критичну потребу в управлінні та мінімізації викидів від виробництва водню.

Зазначається, що гідроксильний радикал відіграє вирішальну роль у виведенні з атмосфери таких парникових газів, як метан і озон. В атмосферу потрапляє обмежена кількість цієї речовини. Чим більше водню потрапляє в атмосферу, тим більше в ній накопичуватиметься метану. Це посилить нагрівання планети.

"Якщо ви зараз викинете трохи водню в атмосферу, це призведе до прогресивного накопичення метану в наступні роки, — сказав один з авторів дослідження Маттео Бертаньї. – Попри те, що водень живе в атмосфері лише близько двох років, через 30 років ви все одно матимете зворотний зв’язок із метаном від цього водню".

Дослідники виявили, що для “зеленого” водню критичний поріг витоків сягає 9%. Тобто якщо понад 9% виробленого "зеленого" водню витече в атмосферу – чи в точці виробництва, чи під час транспортування, чи будь-де вздовж ланцюжка створення вартості – кількість метану в атмосфері збільшиться протягом наступних кількох десятиліть. Це скасує деякі кліматичні переваги відмови від викопного палива. 

Автори дослідження підкреслили, що для “блакитного” водню, який виробляється шляхом риформінгу метану з подальшим уловлюванням і зберіганням вуглецю, поріг викидів ще нижчий. Адже під час виробництва створюються витоки метану. Якщо рівень витоку метану сягає 0,5% – критичний поріг витоків водню становить 4,5%.

phys.org

Дослідники підкреслили важливість часового масштабу, в якому розглядається вплив водню на метан в атмосфері. 

За словами Бертаньї, в довгостроковій перспективі (наприклад, протягом століття) перехід на водневу економіку, ймовірно, принесе переваги для клімату, навіть якщо рівень витоку метану та водню буде достатньо високим. З часом концентрація газу в атмосфері досягне нової рівноваги, і перехід на водневу економіку продемонструє свої кліматичні переваги. Але перш ніж це станеться, потенційні найближчі наслідки витоків водню можуть призвести до непоправної екологічної та соціально-економічної шкоди.

Він наголосив, що перехід на водневе паливо має враховувати контроль витоків водню та метану. Труднощі процесу повʼязані з тим, що водень – маленька молекула яку важко контролювати та вимірювати. Управління його викидами, ймовірно, вимагатиме від дослідників розробки кращих методів відстеження втрат водню в ланцюжку створення вартості.

"Якщо компанії та уряди серйозно планують інвестувати гроші в розвиток водню як ресурсу, вони повинні переконатися, що роблять це правильно та ефективно", – сказав науковець. 

Нагадаємо, розвиток водневого сектору вимагатиме мінімізації витоків Н2, щоб зберегти максимальні кліматичні переваги. Хоча він не має прямого впливу на клімат, його взаємодія з іншими забруднювачами приблизно в 11 разів перевищує вуглекислий газ у 100-річнимому потенціалі глобального потепління.

Як повідомляла ЕкоПолітика раніше, дослідження уряду Великобританії показали, що протягом 100-річного періоду часу тонна водню в атмосфері нагріє Землю приблизно в 11 разів більше, ніж тонна CO2, з невизначеністю ± 5.

Читайте також
Єврокомісія виділила 1,4 млрд євро на інноваційні проєкти у галузі водневого транспорту
Єврокомісія виділила 1,4 млрд євро на інноваційні проєкти у галузі водневого транспорту

Вони є дуже амбітними, оскільки спрямовані на розробку технологій і процесів, які виходять за межі сучасних технологій

На Одещині побудують завод із виробництва "зеленого" водню
На Одещині побудують завод із виробництва "зеленого" водню

Бізнес в промислових масштабах планує виробляти екологічне пальне

США витратить $750 мільйонів на виробництво зеленого водню
США витратить $750 мільйонів на виробництво зеленого водню

Це допоможе досягти мети щодо зменшення вартість виробництва зеленого водню до $1 за кілограм