Hydro xanh - tương lai năng lượng sạch

Hydro xanh là hydro được sản xuất bằng cách tách nước bằng điện phân, sử dụng điện được tạo ra bằng năng lượng tái tạo. Quá trình này chỉ tạo ra hydro và oxy. Chúng ta có thể sử dụng hydro và thải oxy vào khí quyển mà không có tác động tiêu cực nào. Đây là một trong những cách sạch nhất tạo ra hydro, sau đó có thể được sử dụng làm nhiên liệu.

Hydro được sản xuất như thế nào?

Ở dạng nguyên tố, hydro đóng vai trò là chất mang năng lượng – tức là có thể vận chuyển năng lượng từ nơi này đến nơi khác, giống như chúng ta làm với nhiên liệu hóa thạch. Có một số phương pháp sản xuất hydro, nhưng chúng ta sẽ thảo luận về 2 phương pháp chính:

Quá trình nhiệt: Phương pháp này thường liên quan đến việc sử dụng nhiệt độ cao trên nhiên liệu hydrocacbon để giải phóng hydro. Quá trình được gọi là cải cách hơi nước được áp dụng cho nhiều loại nhiên liệu hydrocacbon như dầu diesel, khí tự nhiên, than khí hóa hoặc sinh khối.

1a.jpg -0
Hydro xanh là tương lai năng lượng của chúng ta?

Quy trình điện phân: Hydro có thể được sản xuất bằng cách tách các phân tử nước trong máy điện phân trong một quá trình gọi là điện phân. Quá trình này ngược lại với những gì xảy ra trong pin nhiên liệu, nơi hydro kết hợp với oxy để tạo thành nước và giải phóng năng lượng. Trong quá trình điện phân, năng lượng được sử dụng để phân tách phân tử nước.

Hydro được sản xuất bằng cách cải cách hơi nước, nhưng không thu được khí nhà kính được tạo ra trong quá trình, vì vậy nó tạo ra khí thải carbon. Than cũng thường được sử dụng để sản xuất khí hydro, sau đó được gọi là hydro đen hoặc nâu. Hydro màu xanh lam được sản xuất từ khí tự nhiên, nhưng CO2 tạo ra trong quá trình sản xuất được thu giữ và lưu trữ vĩnh viễn dưới lòng đất.

Trong sản xuất hydro xanh, hydro vẫn được sản xuất bằng nhiên liệu hóa thạch; tuy nhiên, khí thải từ quá trình này được thu giữ bằng cách thu hồi và lưu trữ carbon công nghiệp (CCS) giúp cho nó sạch hơn so với hydro đen và xám. Hydro xanh là hình thức sản xuất hydro sạch nhất. Đó là năng lượng được sản xuất từ các nguồn tái tạo - có thể là sự kết hợp giữa thủy điện, gió và năng lượng mặt trời (hydro được sản xuất bằng năng lượng mặt trời đôi khi được gọi là hydro màu vàng). Mặc dù việc lắp đặt chuỗi trang trại năng lượng tái tạo đang gia tăng, nhưng ngày nay chỉ có 0,1% tổng sản lượng hydro thực sự xanh.

 Tại sao chúng ta cần hydro xanh?

Để hiểu nhu cầu sản xuất hydro xanh, chúng ta cũng phải hiểu các loại kỹ thuật sản xuất hydro khác - chẳng hạn như hydro xanh lam hoặc xanh ngọc (được sản xuất bằng quy trình gọi là nhiệt phân metan để tạo ra hydro và carbon rắn). Một nguồn năng lượng khác đang được khám phá để sản xuất hydro là năng lượng hạt nhân. Hydro được sản xuất bằng năng lượng hạt nhân được gọi là hydro hồng hoặc đôi khi còn được gọi là hydro đỏ. Quá trình này không tạo ra khí thải carbon nhưng có thể góp phần gây ra vấn đề tạo ra chất thải hạt nhân trong tương lai cần được xử lý.

Mặt khác, hydro xanh cung cấp những gì tốt nhất của cả hai thế giới vì nó cung cấp nhiên liệu thân thiện với môi trường. Khi các quốc gia tìm cách chuyển đổi sang nguồn năng lượng xanh hơn, hydro được cho là sẽ đóng một vai trò quan trọng. Để đảm bảo chúng ta thực hiện sự thay đổi này mà không làm tăng thêm lượng khí carbon dioxide vào bầu khí quyển và làm thế giới nóng lên thêm nữa, một số người lập luận rằng chúng ta cần tăng tốc độ sản xuất và sử dụng hydro xanh ngay bây giờ.

Hydro xanh có thể là nguồn năng lượng thay thế trong hầu hết mọi ứng dụng hiện đang sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Trong một kịch bản như vậy, hydro - chứa năng lượng gấp 3 lần so với cùng một trọng lượng xăng và gần 7 lần so với năng lượng do than sản xuất – được đánh giá là giải pháp thay thế. Ngoài ra, hydro được sử dụng trong pin nhiên liệu là nguồn điện có thể được triển khai ở bất cứ đâu trên hành tinh. Hydro chỉ cần oxy để hoạt động và tạo ra nước dưới dạng sản phẩm phụ.

Hydro được sản xuất tại một địa điểm xanh có thể được vận chuyển đến cả những vùng xa xôi của một quốc gia theo cách tương tự như nhiên liệu hóa thạch ngày nay - sử dụng các hệ thống giao thông hiện có và được sử dụng để cung cấp năng lượng cho xe cộ, nhà cửa và thậm chí cả các ngành công nghiệp. Thay vì sử dụng pin để lưu trữ năng lượng, hydro có thể được sử dụng làm chất mang và bị oxy hóa khi cần năng lượng, chẳng hạn như điện hoặc nhiệt.

Do những ưu điểm của nó, hydro có thể sẵn sàng trở thành nguồn năng lượng khả thi cho thế giới. Tuy nhiên, việc áp dụng hydro khá chậm và điều này phần lớn là do chi phí tài chính tương đối cao để tạo ra và sử dụng nhiên liệu. Theo ước tính từ Trung tâm Năng lượng Toàn cầu tại Đại học Columbia, 70 triệu tấn hydro được sản xuất hàng năm chỉ riêng ở Mỹ. Điều này chứng tỏ những thách thức kỹ thuật trong việc vận chuyển và sử dụng hydro đã được hiểu rõ và giải quyết.

Chi phí của máy điện phân là một trong những yếu tố chính góp phần làm tăng giá hydro xanh, có thể dao động trong khoảng từ 3,5- 6 USD/kg. Để so sánh, chi phí sản xuất hydro xám khoảng 1,5 USD/kg, trong khi hydro xanh có giá khoảng 2-3 USD cho cùng một trọng lượng. Ngoài ra, vì hydro có mật độ năng lượng thể tích thấp nên nó thường được lưu trữ trên phương tiện dưới dạng khí nén – nếu không, sẽ không đủ cho một phương tiện trung bình để đảm bảo di chuyển tầm xa.

Hầu hết các ứng dụng hiện tại sử dụng bình áp suất cao có khả năng lưu trữ hydro ở mức rất cao. Vì vậy, cũng có chi phí lắp đặt bể và đảm bảo an toàn cho chúng. Các chính phủ phải làm việc để đưa ra những chính sách có thể giảm chi phí sản xuất hydro xanh vì nó sẽ giúp phát triển các công nghệ mới và cũng làm sạch môi trường.

Trang Thuần (Tổng hợp)

Các tin khác

Lỗ hổng trong quản lý dữ liệu quan trắc môi trường

Lỗ hổng trong quản lý dữ liệu quan trắc môi trường

Hệ thống quan trắc môi trường tự động là trụ cột quan trọng của quản trị môi trường, cung cấp dữ liệu phục vụ giám sát và bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Tuy nhiên liên tiếp thời gian qua, nhiều vụ việc dữ liệu quan trắc môi trường bị can thiệp, thao túng, không chỉ đặt ra trách nhiệm của các bộ, ngành, cá nhân có liên quan, mà còn đặt ra câu hỏi về doanh nghiệp được hưởng lợi, cơ chế quản lý dữ liệu và khả năng truy đến cùng chuỗi hành vi nếu có sự móc nối giữa các bên.

Đừng để hình ảnh "đại ca" trở thành hình mẫu cho người trẻ

Đừng để hình ảnh "đại ca" trở thành hình mẫu cho người trẻ

Từng hai lần lĩnh án tù, Nguyễn Văn Dũng tiếp tục xuất hiện trong các phim ngắn với vai “đại ca” giang hồ. Trong vụ án liên quan kênh YouTube “Đời TV”, lời khai của những người tham gia cho thấy Dũng được mời đóng phim vì có lượng người theo dõi, có thể giúp kênh tăng lượt xem.

Công an TP Đồng Nai: Bình yên từ thế trận lòng dân

Công an TP Đồng Nai: Bình yên từ thế trận lòng dân

Là một trong những nơi tập trung nhiều khu, cụm công nghiệp ở phía Nam, thu hút hàng triệu người từ khắp nơi đổ về làm công nhân và lao động tự do nên TP Đồng Nai luôn là địa bàn mà các đối tượng tội phạm, đặc biệt là trộm cắp, cướp giật chọn làm nơi gây án. Đối tượng mà chúng nhắm đến thường là công nhân. Không để tình trạng này tiếp diễn, Ban Giám đốc Công an TP Đồng Nai đã chỉ đạo Phòng Cảnh sát hình sự và Công an các xã, phường tăng cường nắm tình hình địa bàn, phối hợp tuần tra khép kín để kịp thời đấu tranh, triệt phá.

Côn trùng gắn công nghệ của tương lai

Côn trùng gắn công nghệ của tương lai

Công ty khởi nghiệp của Đức SWARM Biotactics chế tạo côn trùng lai máy móc phục vụ mục đích quốc phòng - nhưng đây không phải là lần đầu tiên các nhà khoa học gắn camera lên những loài côn trùng. Các nhà nghiên cứu điều khiển côn trùng bằng cách gửi xung điện đến râu của chúng, khuyến khích gián di chuyển. Nếu thành công, các đàn robot này có thể được sử dụng cho nhiều nhiệm vụ như trinh sát hoặc tìm kiếm cứu nạn.

Ngăn chặn UAV gây mất an toàn bay

Ngăn chặn UAV gây mất an toàn bay

Thời gian vừa qua, trong khu vực cấm, hạn chế bay ở sân bay Tân Sơn Nhất, TP Hồ Chí Minh liên tục xuất hiện UAV hoạt động. Tình trạng này không những gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến an toàn của những chuyến bay ở cả hai chiều cất, hạ cánh; mà còn khiến nhiều chuyến bay phải tạm dừng nhiều giờ liền, nhiều chuyến phải hạ cánh gấp hoặc di chuyển đến sân bay khác để dừng chờ; gây thiệt hại hàng chục, thậm chí hàng trăm tỷ đồng cho nhiều loại chi phí.

Vì sao “Mái nhà thế giới” trở thành nguồn cơn thảm họa?

Vì sao “Mái nhà thế giới” trở thành nguồn cơn thảm họa?

Một khối băng và đá trên dãy Langtang bất ngờ sụp xuống, kéo theo lũ bùn đá tràn qua biên giới Trung Quốc và Nepal, phá hủy cửa khẩu, đường sá, nhà máy điện và nhiều khu dân cư. Nhưng Rasuwa không chỉ là câu chuyện về một thiên tai dữ dội, nó cảnh báo một thực tế rất đáng lo ngại. Himalaya,“mái nhà thế giới” và nguồn nước của phần lớn châu Á, đang biến đổi nhanh trong khi hạ tầng và các hành lang kết nối ngày càng tiến sâu vào những vùng núi dễ tổn thương. Khi băng, đá, nước và địa hình cùng mất ổn định, một biến cố trên sườn núi có thể nhanh chóng trở thành khủng hoảng xuyên biên giới.

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Bắc Ninh đã khởi tố vụ án, khởi tố bị can đối với 5 đối tượng vì có hành vi lừa dối khách hàng. Các đối tượng trên là chủ cơ sở, “bác sĩ”, “khách hàng” của Spa Sigma và Spa “Royal Luxury” ở tỉnh Bắc Ninh với những thủ đoạn lừa dối khách hàng hết sức bài bản, tinh vi.

Thiếu tướng Trịnh Xuân Thu luôn hướng về quê hương bằng những việc làm ý nghĩa để tri ân Mẹ Việt Nam anh hùng và các anh hùng, liệt sĩ.

Công an tỉnh Thanh Hóa phát huy truyền thống anh hùng

Trong cuộc kháng chiến chống Mỹ, cứu nước, Thanh Hóa là một trong những địa bàn trọng điểm bị không quân, hải quân Mỹ đánh phá ác liệt. Hàm Rồng, Nam Ngạn, Phà Ghép, Đò Lèn, Đồi Nhơm... trở thành những “tọa độ lửa” trên tuyến chi viện chiến lược. Mỗi cây cầu, bến phà, cung đường nơi đây đều ghi dấu những trận đánh khốc liệt và sự hy sinh của quân, dân Thanh Hóa để giữ vững mạch giao thông ra tiền tuyến.

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

Bỏ học từ lớp 4, lang thang ở ga Nam Định rồi trượt dài từ trộm cắp, cướp tài sản đến ma túy, Nguyễn Văn Thùy dành hơn 20 năm cuộc đời để... đi tù. Khi trở về, những tưởng đã "rẽ lối" thành công sang lĩnh vực truyền thông với hình ảnh “Tế Điên” trên mạng xã hội, kể chuyện tù tội và khuyên giới trẻ hoàn lương, nhưng, như một diễn viên quen "ăn đèn" sân khấu, “Tế Điên" một lần nữa vướng vòng lao lý cũng chính bởi những phát ngôn thiếu kiểm soát của mình.

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Mỹ đã tham gia công ước cấm vũ khí sinh học, nhưng Cục Tình báo Trung ương Mỹ (CIA) lại bí mật phát triển một loại vũ khí ám sát bí mật: "khẩu súng gây đau tim". Sự thật khí tài này vừa được tạp chí trực tuyến Cơ khí phổ thông (PMC) Mỹ lật lại trong số ra trung tuần tháng 8/2026.

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

Một số công nghệ đột phá vẫn mang lại cảm giác như thể chúng được hiện thực hóa từ truyện hư cấu, ngay cả khi chúng đã xuất hiện được một thời gian. Đó là bởi vì chúng ta học cách áp dụng chúng vào cuộc sống hàng ngày thông qua các ứng dụng và thiết bị mà chúng hỗ trợ, nhưng chúng ta lại không bao giờ dành thời gian để tìm hiểu điều gì làm cho những công nghệ này hoạt động.

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

Bên dưới bề nổi của cuộc thương chiến vi chip bán dẫn đang nổi bật trên các trang báo quốc tế là một cuộc chiến ngầm khốc liệt hơn gấp bội: Cuộc đua áp đặt thể chế, giành quyền định đoạt trật tự số toàn cầu. Xem ra, quyền lực đích thực của kỷ nguyên mới không nằm ở chỗ ai làm ra con chip nhanh nhất, mà thuộc về kẻ quyết định AI được phép vận hành theo những quy tắc nào.

Chiều 6/8, việc công an xuất hiện tại nhà Bùi Xuân Huấn đã thu hút nhiều người quay phim, phát trực tiếp qua mạng xã hội

Một thập niên nổi tiếng nhờ thị phi

Không có chuyên môn, nghề nghiệp nổi bật làm bệ phóng, Bùi Xuân Huấn, tức Huấn “Hoa Hồng” vẫn xây dựng được sức ảnh hưởng lớn trên mạng xã hội bằng những màn khoe tiền, phát ngôn gây sốc và các bài giảng về “đạo lý”. Từ một hiện tượng mạng mang màu sắc “giang hồ”, Huấn từng bước thương mại hóa sự nổi tiếng, tham gia kinh doanh, bán hàng trực tuyến và làm từ thiện. Tuy nhiên, hành trình ấy cũng liên tục đi kèm tranh cãi, những lần bị xử phạt và gần đây nhất là việc cơ quan điều tra có mặt tại nơi ở của người này.

Thư cảm ơn của tỉnh ủy lai châu tới công ty TNHH KF FAN của ông Trần Đình Tiệp sau khi ông gửi 1,1 tỉ đồng ủng hộ đồng bào khó khăn

Khánh Sky và kết cục được báo trước

Từ một vụ tranh cãi về hoạt động từ thiện, câu chuyện nhanh chóng leo thang thành những màn livestream chửi bới, kéo đến tận nơi đối chất, rồi kết thúc bằng việc cơ quan công an vào cuộc. Đằng sau vụ việc Khánh Sky là một hiện tượng đáng báo động hơn: Nhiều gã “giang hồ mạng” hiện nay đang kiếm cơm bằng những drama gây tranh cãi và vướng vào pháp luật như là kết cục đương nhiên.

Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến cùng đồng nghiệp nghiên cứu kịch bản trước khi quay phim

Người kể chuyện pháp luật bằng những thước phim triệu view

Đoạn clip ghi lại hình ảnh một trung tá CSGT phụ vợ bán nước mía sau giờ làm việc bất ngờ thu hút hàng triệu lượt xem, giúp nhiều người biết đến Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến, cán bộ Phòng CSGT Công an TP Hà Nội. Phía sau khoảnh khắc đời thường ấy là một hành trình hơn 20 năm bền bỉ đứng giữa những ngã tư Thủ đô, chứng kiến biết bao mất mát vì tai nạn giao thông, thế nên, cách mà anh Tiến tuyên truyền pháp luật bằng những clip sống động khiến người dân, đặc biệt là các bạn trẻ vô cùng thích thú. Mọi người gọi anh là "Trung tá triệu view".

Những phát minh đi trước thời đại

Những phát minh đi trước thời đại

Giám sát động đất, động cơ hơi nước, phẫu thuật và vật liệu tiên tiến... Một hành trình khám phá những phát minh cổ đại đi trước thời đại.

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Cuộc xung đột tại Ukraine kéo dài đã đẩy các quốc gia thành viên châu Âu của NATO vào một cuộc chạy đua vũ trang quy mô lớn chưa từng có kể từ sau Chiến tranh Lạnh. Trong bối cảnh các tập đoàn công nghiệp quốc phòng nội địa phương Tây bị quá tải và Mỹ có dấu hiệu muốn giảm bớt vai trò đầu tàu dẫn dắt phòng thủ cựu lục địa, một hiện tượng địa chính trị kỳ lạ đã xuất hiện: dòng vũ khí từ cường quốc công nghiệp Đông Bắc Á - Hàn Quốc - đang ồ ạt đổ bộ về phía Tây.