همانند هر تکاملی در حوزه‌ی انرژی، علیرغم افق‌های روشنی که استفاده از هیدروژن ترسیم می‌کند، موانع بسیاری بر سر راه جایگزینی هیدروژن با سوخت‌های کنونی وجود دارد. چالش‌های موجود در قالب مسائل زیرساختی، تولید، ذخیره‌سازی ایمن، حمل و نقل، به‌کارگیری، و حتی مقیاس‌پذیری ظاهر می‌شوند. اما غلبه بر بسیاری از این موانع، با استفاده مهندسی کرایوژنیک امکان‌پذیر است:
– ذخیره‌سازی کارآمد: هیدروژن مایع که در دمای ۲۵۳- درجه‌ی سانتیگراد ذخیره می‌شود، چگالی انرژی بسیار بالاتری نسبت به هیدروژن گازی دارد. مخازن ذخیره‌ی کرایوژنیک می‌توانند مقادیر زیادی از هیدروژن را در یک فضای فشرده جهت حمل و نقل و استفاده‌ی صنعتی ذخیره کنند.
– حمل و نقل در مسافت‌های طولانی: تانکرها و کشتی‌های کرایوژنیک که برای حمل و نقل هیدروژن مایع طراحی شده‌اند، می‌توانند با انتقال هیدروژن در فواصل طولانی، توزیع داخلی و تجارت بین‌المللی را تسهیل نمایند.
– مدیریت جوشش: سیستم‌های کرایوژنیک پیشرفته می‌توانند میزان هدررفت جوشش را در حین ذخیره‌سازی و حمل و نقل به حداقل برسانند، کارایی کلی را بهبود بخشند و هزینه‌ها را کاهش دهند.
– بهبود زیرساخت سوخت‌رسانی: با برنامه‌های کاربردی برای استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت حمل و نقل، صنعت کرایوژنیک می تواند به توسعه ایستگاه‌های سوخت‌رسانی هیدروژن کمک کند و سوخت‌گیری سریع و پربازده را ممکن سازد.
– فعال کردن برنامه‌های کاربردی در مقیاس بزرگ: صنعت کرایوژنیک می‌تواند از به‌کارگیری هیدروژن در مقیاس بزرگ، مانند فرآیندهای صنعتی و تولید برق پشتیبانی کند.
– تسهیل هاب‌های هیدروژن: با افزایش کاربرد، تقاضا نیز شاهد افزایش خواهد بود. اطمینان از عرضه‌ی به موقع در پاسخ به افزایش تقاضا، نیازمند هاب هیدروژن است. مهندسی کرایوژنیک با ایجاد هاب‌های هیدروژن، زمینه را برای متمرکز ساختن، ذخیره سازی، توزیع و در نتیجه کاهش هزینه‌ها فراهم می‌کند.
– ایمنی بالا: سیستم‌های کرایوژنیک دارای تجهیزات ایمنی متعدد از جمله تمهیدات عایق‌سازی پیشرفته و سیستم‌های مدیریت فشار هستند، که بسیاری از نگرانی‌های ایمنی مرتبط با هیدروژن را مرتفع می‌نمایند.
به منظور استفاده‌ی کامل از این فرصت‌ها، توجه به چندین مرحله‌ی کلیدی ضرورری است:
- سرمایه‌گذاری در زمینه‌ی تحقیق و توسعه برای بهبود فناوری‌های کرایوژنیک، کاهش هزینه‌ها و افزایش کارایی
- ایجاد مشوق‌های سیاستی و چارچوب‌های نظارتی برای اتخاذ سیستم‌های کرایوژنیک در زنجیره ارزش هیدروژن
- مشارکت ارائه‌دهندگان فناوری کرایوژنیک، تولیدکنندگان هیدروژن و کاربران نهایی جهت نوآوری و تسریع توسعه‌ی روش‌های یکپارچه
- برگزاری دوره‌های آموزشی برای تربیت نیروی کار ماهر در فناوری‌های کرایوژنیک
- همکاری با رهبران جهانی در فناوری هیدروژن برای قرار گرفتن در خط مقدم پیشرفت
- همکاری و تبادل ایده‌ها میان دولت‌ها به نفع کره‌ی زمین
لینک خبر:
بدون دیدگاه