Чи може посилення тиску ринку опріснення поставити під сумнів екологічність "зеленого водню"?
Нові проекти із виробництва "зеленого водню" створюються безпрецедентними темпами. До 2040 року цільова потужність виробництва "зеленого водню" становитиме 206 ГВт. Для реалізації цієї мети потрібно 1,7 мільйонів кубометрів прісної води щодня. Чи реально це, і чи вплив на навколишнє середовище "зеленого водню", що це виробництво менш екологічне, ніж можна припустити?
Виробництво "зеленого водню" потребує наявності чистої води без солей. Для цього розроблена технологія збільшення потужності опріснення, тому в цьому сенсі задоволення потреб у чистій воді не викликає сумнівів. Проте питання полягає в тому, чи це не призведе до екологічних проблем, внаслідок яких технологія виробництва "зеленого водню" стане в довгостроковій перспективі нестійкою.
Вимоги до опріснення води для "зеленого водню".
Чим брудніша вихідна сировина (або джерело води), тим більше відходів буде вироблятися. Наприклад, морська вода має пройти інтенсивний процес опріснення, щоб розчинені тверді частинки відокремити від води. У міру зростання попиту на чисту воду розробники стикаються із проблемою, що робити з відпрацьованим розчином солей та як його утилізувати.
Просто виливати розчинені солі в каналізацію було б марнотратно і непрактично, а у разі більш концентрованими розчинами ще й проблематично. Скидання солей, наприклад, у морську воду, може призвести до накопичення, що перевищує допустимий рівень солей для рослин і тварин, що живуть у цьому середовищі. Тому відповідальні розробники мають творчо підходити до питання утилізації.
Щоб "зелений водень" був стійким, навколишнє середовище, в яке потрапляють відходи електролізера, має бути здатним прийняти стоки без негативних наслідків. Саме на цьому мають зосередитись розробники.
Наприклад, у великих пустельних районах концентрація стічних вод може досягати дуже високого рівня розчинених твердих частинок або зберігатися в резервуарі на суші - фактично солончаку - і випаровуватися. З часом все одно залишиться тільки сіль, але це краще, ніж виливати сольові розчини в морі.
Цей метод утилізації стічних вод вимагає тепла, простору та сонячного світла. Таких умов не так багато у світі, і тому цей метод не є широко поширеним рішенням.
Використання енергії для зеленого водню.
Існує також проблема використання енергії. Коли вихідною сировиною є морська вода, для опріснення потрібно багато енергії. Процес виробництва водню, включаючи кондиціювання, сушіння, стискування та зберігання, може бути енерговитратним і не виправданим. Поки використовувана енергія надходить із відновлюваних джерел, процес і водень, як і раніше, можна вважати "зеленими", але "зелений" не завжди означає "стійкий".
Стійкість має бути цілісною, враховуючи всі результати роботи системи. Якщо баланс порушується, і "зелений" набуває "каламутно-сірого відтінку", тому що процес в цілому, завдає шкоди навколишньому середовищу, то в цьому немає сенсу.
Таким чином, офіційно "зелений" водень складно назвати "зеленим", якщо процес призведе до виснаження водоносних горизонтів або забруднення ґрунтових вод в результаті утилізації стоків, підриваючи будь-які зусилля щодо мінімізації впливу на навколишнє середовище. У цьому випадку йдеться про часткове вирішення проблеми та створення іншої, можливо, ще серйознішої.
Однак це не означає, що проблема стійкості опріснення є нерозв'язною. Існують нові технології, які показують перспективні результати. В даний час у Китаї розробляється комбінована система опріснення-електролізу, в якій використовується низькоенергетичний метод очищення морської води внаслідок випаровування.
Подібні інновації радують, але ще не вирішують ключову проблему – як упоратися з відпрацьованим сольовим розчином. Ця конкретна технологія все ще знаходиться на стадії досліджень, тому що щоб стати привабливою альтернативою електролізу, вона повинна виявитися масштабованою та економічно ефективною.
Тиск ринку опріснення зростає у міру того, як світ вимагає дедалі більше " зеленого водню " . Однак немає сумнівів у тому, що проблема відповідальної утилізації рідких відходів у результаті виробництва "зеленого" водню наростатиме в міру подальшого збільшення попиту.
Можливо це відбудеться в найближчому майбутньому, оскільки зростає поінформованість і внаслідок цього вимоги до екологічної оцінки підвищуватимуться, а нормативні акти посилюватимуться. Отже, розробники повинні забезпечити дотримання відповідних вимог.
Для того щоб виробництво водню було екологічним та стійким, розробникам необхідно розглянути нові та інноваційні методи утилізації та надавати повну інформацію з цього питання клієнтами та регулюючим органам.