חברה ישראלית H2Pro טוען כי טכנולוגיית פיצול המים היעילה ביותר שלה תספק מימן ירוק בפחות מ-$2030 לק"ג עד 1.
המשמעות היא הוזלה של 2-60% במחיר של H80 ירוק לרמה שבה הוא יהיה זול יותר ליחידת אנרגיה ממחירי הבנזין הקמעונאיים הנוכחיים. נכון לעכשיו, אף אחד לא מצפה לירידת מחירים כזו עד 2050, וגם אז, זה התרחיש הטוב ביותר.
בהנחה שניתן להגדיל את ההפצה במהירות, ואם מחיר הפחמן הוא 100 דולר לטון שווה ערך CO2, הדבר עלול להפוך מיד את עלות המימן לתחרותי ביישומים רבים, החל מכלי רכב ועד החלפת פחם בייצור פלדה וגז טבעי בייצור ועיבוד אמוניה . גם ללא מס פחמן, זו תהיה אלטרנטיבה מצוינת לסולר בכבישים ובמסילות.
מה בדיוק מבטיחים פה?
בפרסומת, H2Pro טוענת שתהליך פיצול המים שלה E-TAC הוא "הטכנולוגיה הראשונה שמספקת 95% יעילות אנרגטית לעומת 70% אלקטרוליזה של מים". הוא גם אומר שמכשירי E-TAC הם "זולים, ניתנים להרחבה בקלות, בטוחים יותר ופועלים בלחצים גבוהים יותר". ההודעה לעיתונות מפרטת גם: "בשילוב עם הירידה הצפויה בעלות של מקורות אנרגיה מתחדשים, טכנולוגיית H2Pro תאפשר לייצר מימן ירוק תמורת 1 דולר לק"ג בקנה מידה, מה שהופך אותו למימן הירוק הזול בעולם".
החברה הציגה ספסל מעבדה שמייצר כמויות זעירות של מימן, אך קפיצת מדרגה זו ביעילות והיעילות המובטחת של 95% של המערכת כולה ראויה לשבח. אחד הגורמים המרכזיים המשפיעים על מימן כאמצעי לאחסון אנרגיה הוא חוסר היעילות של מחזור השימוש בו. ככלל, אתה מאבד כ-30% מהאנרגיה המתחדשת שנקטפה ברגע שבו מתרחשת חלוקת המים. הפחתת נתון זה ל-5% תוביל לפיתוח משמעותי של אנרגיה ירוקה, גם אם תאי דלק שמפיקים אנרגיה ממימן בשלב השימוש הסופי עדיין לא יעילים מאוד.
במה שונה תהליך E-TAC מהידרוליזה מסורתית?
אלקטרוליזה עם ייצור זרם מייצרת מימן וחמצן בו זמנית על ידי העברת חשמל דרך מים מועשרים באלקלי או חומצה לייצור גז חמצן, הנמשך לאנודה ומימן נמשך אל הקתודה. פעולה זו מתבצעת בתא המופרד פיזית על ידי ממברנה, המאפשרת איסוף של כל גז בנפרד.
E-TAC, ראשי תיבות של Electrochemical Thermally Activated Chemical Water Splitting, פותחה במקור במכון הטכנולוגי הישראלי. במהלך תהליך זה, מימן וחמצן מיוצרים בשני תהליכים נפרדים. בשלב הראשון (אלקטרוכימי) מועבר זרם במים ב-25 מעלות צלזיוס, המשחרר H2, שיכול להצטבר ליד הקתודה, ויוני הידרוקסיד (OH-), הנמשכים לאנודת הניקל הידרוקסיד (Ni (OH) ) 2). זה מחמצן את האנודה לניקל אוקסיהידרוקסיד (NiOOH).
השלב השני מנתק את המעגל החשמלי ומחמם את המים ל-95 מעלות צלזיוס, הנקודה האופטימלית שבה אנודת הניקל אוקסיהידרוקסיד מגיבה עם המים. תהליך זה משחרר את החמצן שהוא קלט בשלב הראשון, הופך את האנודה חזרה לניקל הידרוקסיד ומגדיר אותה למחזור נוסף. תוספי מים, כולל קובלט, מסייעים במניעת היווצרות חמצן לא רצוי בשלב הראשון.
מימן וחמצן גזי לעולם אינם מתערבבים, ולכן אין צורך בקרום ביניהם כלל. לפיכך, הסיכון של תערובת נפיצה של גזים אינו נכלל. מערכת E-TAC, בניגוד למערכות ממברנות, יכולה לתמוך בייצור בלחצים גבוהים של עד 100 בר, מה שאומר שלא צריך להוציא יותר כסף על מדחסים. כמו כן, היעדר ממברנה עוזר להפחית עלויות הון, תפעול ותחזוקה.
הוא גם מתאים לשימוש עם מקורות אנרגיה מתחדשים כגון שמש ורוח, מכיוון שהוא מסוגל לפעול ביעילות בעומסים חלקים. מקורות אנרגיה מתחדשים אלה משתנים כל הזמן בקיבולת ולעיתים רחוקות פועלים ב-100%.
מה הלאה?
H2Pro מציינת כי קרן ההשקעות בסך 22 מיליון דולר תשמש לתמיכה בפיתוח מתמשך של הטכנולוגיה והגדלת יכולות הייצור של H2Pro.
אב טיפוס מעבדתי יכול לייצר כ-100 גרם מימן ליום. החברה מצפה לקבל אב טיפוס עם קיבולת של 1 ק"ג ליום בפעולה. זוהי דרך ארוכה מאוד מ-1 ק"ג ליום לייצור מימן בקנה מידה תעשייתי. ובתי הקברות של הקפיטליזם עמוסים בחברות שהטכנולוגיות שלהן שברו שיאים במעבדה אבל לא הצליחו לחתוך אותם בעולם האמיתי.
https://youtu.be/s6ISMgT9kYE
אם H2Pro תוכל ליצור מערכת בקנה מידה גדול המייצרת מימן לתאי דלק מאנרגיה נקייה בדולר לקילוגרם עד 2030, היא תשיג את מה שהרוב צופים כיעד טוב יותר של 2050 - 20 שנה לפני המועד.
קרא גם: