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約 25 年前、水素は気候変動に敏感なテクノクラートや政治家にとって最適な解決策でしたが、それには十分な理由がありました。当時、低炭素エネルギーキャリアに関しては、実際には選択肢があまりありませんでした。バッテリーはラップトップや電話には十分でしたが、明らかに、バッテリーを使って交通機関、暖房、グリッドストレージを実行する人はいませんでした。

さらに、電気を使って水素を作ることができました。これは 1800 年に初めて行われ、小学 4 年生から子供の理科の授業の定番となっていました。作るのは簡単で、エネルギー密度が高く、それを燃やす必要さえありませんでした。燃料電池を使うこともできますが、これも非常に古い技術で、最初のものが 1842 年に建造され、ジェミニ宇宙船で燃料電池が使用されていたのは 1962 年まで遡ります。

この雰囲気を最もよく捉えたのは、アメリカの経済学者で社会理論家のジェレミー・リフキンの著書です。 水素経済: 世界規模のエネルギー網の構築と地球上の電力の再分配。あれは何でしょう？タイトルの残りの部分を覚えていないのですか？誰もしない。

リフキンが間違いなく聡明で偉大な思想家ではあるが、エンジニアリングや科学について語るべき才能がないことは指摘しておく価値がある。彼は、水素電解施設、再生可能電力、送電網のコスト計算について厳密なコスト調査をしたことはなく、また、水素の流通の影響を徹底的に検討したこともありませんでした。彼はこの分子に魅了され、ヨーロッパをグリーン水素超大国にするための数十億ユーロの研究開発計画に当時の欧州委員会委員長をコミットさせるなど、この分子に関してヨーロッパとアメリカの両方に大きな影響力を持った。

彼はこの本が出版された 2002 年当時と同じように、今でも水素に対して強気なのでしょうか?それほど多くはありません。昨年のコメントにより、同氏は長距離物流のみが水素燃料電池車の必要性を認識する立場に後退した。彼はまだ完全なメモを手に入れていない。

2005 年の時点でさえ、このビジョンに重大な問題があることは明らかでした。アイスランドは走った 水素バス3台 12 年間、もちろん EU の資金によって資金提供され、2023 年には XNUMX 万ユーロに達します。お金がなくなってもバスを道路に走らせ続けたのだろうか？チャンスではない。あまりにも高価すぎるし、あまりにも失敗しやすい。

それ以来、水素バスに何か変化はありましたか？はい、アイスランドの経験を再現する水素バスの試験が複数の大陸で行われてきました。多額の政府資金、非常に高額な燃料費、非常に高額な維持費、資金が引き揚げられると放棄される。

最近、私はカリフォルニア州の最近 6 年間の経験を調べて、数年間の運行の後、燃料電池バスの費用が高額であることを発見しました。 維持費が年間 50% 増加 ディーゼルバスの約2021倍、バッテリー電気バスの約20倍です。さらに、カリフォルニア州の水素給油ステーションは、データが収集された過去XNUMXか月間、レモンを排除しメンテナンスを最適化するべきだった長年の運営を経たXNUMX年上半期に、実際に水素を汲み上げている時間よりもXNUMX％長い時間停止していた。そして費用がかかった 年間資本支出の 30% がメンテナンスにかかる、想定コストを桁違いに上回ります。

一方、電気バスは世界を席巻しています。燃料電池バスの数は数千台であるのに対し、中国では700,000万台に近づいているが、そのほとんどが佛山市であり、輸送用の水素に重点を置く産業政策と輸出政策を選択した都市である。ただし、仏山市でも、燃料電池バスよりもバッテリー電気バスの方が多いです。ヨーロッパは毎年数千台の燃料電池バスを購入しており、その約50,000分の2027には少なくとも中国製のフレーム、ドライブトレイン、モーター、バッテリーが使用されており、多くの場合バス全体が地球の裏側から配送されている。アフリカ諸国は水素燃料電池バスではなく、数千台の電気バスを購入している。インドではすでに数千人が路上を走行しており、XNUMX年までにXNUMX万人を目指している。

それでも、さまざまなレベルの政府資金によって資金提供されている交通機関が水素バスを購入して問題に陥るのを止められなかった。最新のものはスペインのようで、マヨルカのバス18台が未使用のまま放置されており、冷媒が漏れて燃料電池が破壊されたためだ。水素自動車の多くの問題のXNUMXつは、燃料電池が純粋な水素とかなり純粋な空気を要求し、非常に不寛容であることである。そしてバルセロナのバス XNUMX 台のうち、運行しているのは XNUMX 台だけで、到着から XNUMX か月ほど経っています。こうした失敗とバッテリー電気バスの成功にもかかわらず、バルセロナはEUの資金でさらに多くの水素レモンを発注している。

2000 年代には、さまざまな学校の機械工学の学生が小型車を製作し、加速、ハンドリング、経済性などを含む約 2010 の異なる基準で競う世界的な取り組みであるフォーミュラ スチューデントに、ゼロ エミッション車という新しいカテゴリーが加わりました。この 100 年間、多くの学校が水素を選択し、多くの学校が電池を選択しました。 0.956 年代の終わりには、バッテリー式電気自動車が従来の内燃機関を脅かしていました。 12.3年代初めには、XNUMX人が総合優勝を果たした。昨年、バッテリー電気自動車の参入者は、XNUMX メートルの距離内を XNUMX 秒でゼロから時速 XNUMX km まで加速しました。昨年の時点で、水素参入企業はわずか XNUMX 社しか残っていないが、おそらく長くは続かないだろう。

2003 年には、注目に値することがいくつかあります。驚くべき業績を上げ、RMI を設立したエイモリー・ロビンスは、ハイパーカーが車両の形をした超効率的なヘアシャツだったため、彼の数少ない分析の失敗の XNUMX つであるハイパーカーも含めて、水素が答えであると考えました。一方、ロッキー山脈の反対側では、ドライバーがよだれを垂らすような完全な電気自動車を製造するという前提のもと、テスラが設立されました。

オリジナルのロードスターの 2,500 台は、工場から出荷されるのと同じくらい急速に完売し、実際にはそのほとんどが事前販売されました。 2012 年のテスラ モデル S の登場は、内燃機関車の終焉を告げるものでした。トヨタは明らかにこのことを理解しておらず、2014年に水素を燃料とするミライを導入した。納入された23,000万15台のうち半分以上が米国、特に前述した稼働していないことが多い水素ステーションがあるカリフォルニアで販売された。これらのステーションからの水素の販売から、カリフォルニアの水素自動車の走行距離は 37 日あたり平均 XNUMX マイルであり、アメリカ人が通常運転する XNUMX 日あたり XNUMX マイルをはるかに下回っていることが明らかです。

現在、あらゆる旧来のメーカーと、特に中国やベトナムの多くの新興メーカーが複数の電気自動車をラインナップに入れているが、クリーンな燃焼をもたらす水素のトーチを保持しているのはわずか数社だけという状況にある。トヨタのようにハイブリッドに傾いている企業もあるが、ほとんどは完全電気自動車に移行している。バラードやプラグパワーのような企業はそうではないふりをし続けているが、軽自動車に水素の余地があると考えている真剣なアナリストを見つけるのは難しい。

ガス会社の大きな期待の 1 つは、今後数十年のうちに暖房や調理のためにパイプラインを通じて住宅や建物に水素を送り込むことです。彼らは、いくつかの明白な技術的理由から、ホメオパシーの量でなければならない量の水素を天然ガスとパイプラインに混合することから始めたいと考えています。彼らは、実際にはそうではないにもかかわらず、これが合理的な考えであると政治家を説得するために多額の資金を投資してきました。

多くの水素愛好家は、たとえ青白い炎であっても、ガスを使って調理を続けることを楽しみにしていました。彼らは、より広範囲の濃度で可燃性が高く、低温の火花で発火し、臭気物質を添加することができないガスを家の中に置くことの影響について十分に考えていませんでした。安全性に関する調査によると、天然ガスは現在米国で年間約 4,000 棟の建物を破壊している天然ガスよりも爆発や危害を引き起こす可能性が XNUMX 倍高いことが明らかになりました。

水素に重点を置いている日本でさえ、これは愚かなことであると認識しており、それが世界最大のヒートポンプ企業のいくつかが日本企業であり、その中には三菱とダイキンが含まれる理由となっている。ヨーロッパや北米以外の世界の多くの地域を旅すると、他のものよりも IH コンロを見つける可能性が高くなります。

低炭素水素を実現するには、莫大な費用をかけて天然ガスのエネルギーの半分を廃棄するか、3倍以上の熱コストを費やすか、さらに多額の費用をかけて低炭素電力からグリーン水素を製造する必要がありますが、ヒートポンプは3ユニットの電力 1 単位あたりの環境からの熱。平均して、天然ガス炉より効率が 4 倍高く、多くの場所で暖房費が削減され、空調も提供されます。また、IH コンロは鍋やフライパンのみを加熱するため、リスクがなく、古い電気コンロよりも効率的に、ガスコンロのような瞬間的な熱を提供します。

今があります 54件の独立した研究 これらのことは、水素が家庭や商業ビルに存在する余地がないことを明らかにしています。そして、建物内に水素の設置場所がなければ、ガス事業者に未来はなく、都市を走るさまざまな目的に使用される便利で安価な水素ネットワークも存在しません。その存在しないネットワークを利用して水素をトラック停留所に届けるという夢は、単なる夢にすぎません。大規模な地中または水源ヒートポンプの使用が増加している地域冷暖房システムは、より大きな成長セグメントです。

強い傾向が出てきていますね。エネルギー経済のために普及した水素は、年を追うごとにその範囲が狭まり、制約が厳しくなってきています。

私たちは今、水素に期待を寄せている場所がわずかしかない状況にいます。水素輸送に資金を提供するために設立された長期政権の官僚組織によってのみ水素が維持されている場合、バスは答えが得られた質問ですが、多くの人は貨物トラック輸送が明らかに適していると考えています。データをより明確に観察し始めると、それはそれほど明らかではありません。

現在、テスラを含む複数の大型トラックメーカーがバッテリー電動セミトラクターを納入しています。そしてもちろん、テスラは、バッテリー、電気モーター、電源管理システム、そして小型電気自動車における優位性がもたらす高出力急速充電の巨大な規模の経済を活用し、低価格帯で他の製品よりもはるかに優れたパフォーマンスを発揮します。また、車両をゼロから電動化するのではなく、既存のセミラダーフレームを再利用することで、他のメーカーが節約しようとして陥った罠も回避した。

2023 年 1,000 月の NACFE Run on Less では、テスラのトラックが 1,600 回の充電休憩を挟みながら、XNUMX マイル (XNUMX km) 以上をカバーする丸一日作業を行うことができたのはそのためです。テスラは、スーパーチャージャー ネットワーク用にメガワット規模の充電標準を作成しています。北米では、テスラのプラグが現在標準であることを思い出してください。従来のトラックメーカーには選択肢があります。彼らはテスラを追って純粋な電気の道を進むこともできるし、後者のエネルギーキャリアのみに最適化されたフレーム内でバッテリー、水素、またはディーゼルを使い続けることもできる。もし彼らが固執すれば、彼らのトラックはテスラだけでなく中国の車よりも高価になり、性能も劣るでしょう。

致命的な欠陥を含む最近の総所有コストの調査 国際クリーン交通評議会の 2023 年 XNUMX 月の取り組み 水素トラック輸送に可能な限りのスケールを加えた結果、最も軽いものから最も重いものまで、トラック輸送のすべてのカテゴリーにおいて、バッテリー式電気トラックが最高の TCO を実現し、たとえ親指が損傷していないとしても、ディーゼルよりも水素よりも低いことが分かりました。これらの調査では、3 年代半ばからの推測に基づいて、年間メンテナンス費用として給油所の資本支出の 4% と 2010% が使用されています。この推測は、誰も実際のメンテナンスデータをわざわざ見ようとしなかったため、次から次へと報告書に記載されるようになりました。ヨーロッパとカリフォルニアから入手可能でした。前述したように、30% はカリフォルニア州の経験であり、カリフォルニア州が独自に調剤した場合、9 キログラムあたり XNUMX 米ドル以上が追加されます。

バッテリー電動化がすでに成功していることに気づいていない組織は、トラックが十分な距離を走行できないか、バッテリーが重すぎるかのようなふりをします。 ICCT は再び、バッテリーがテスラの 500 倍である 2050 ワット時/キログラムのエネルギー密度に達するのは 500 年まで不可能であると考えています。一方、世界最大のバッテリーメーカーである CATL は、2023 年に 750 ワット時/kg のバッテリーをリリースしました。これにより、テスラセミは次のことが可能になります。重量を大幅に減らして再充電の間に 1,000 マイルを走行することも、同じ完全に合理的な 2% ～ 3% の追加重量許容量で XNUMX マイルを走行することもできます。そして、すでに商業化されているシリコン化学物質は、CATL のエネルギー密度を XNUMX 倍から XNUMX 倍にし、それによって航続距離の延長、軽量化、またはその両方を実現することを約束しています。

私は現在、ヨーロッパの貨物トラック輸送の総所有コスト調査の検討グループに参加しています。これが、カリフォルニアのバスと給油所のメンテナンスを調べに行った理由です。私のコメントの1つは、議論は終わったので、水素と軽自動車などの特定の混合車両は除外されるべきであるが、トラック用の水素については現実を受け入れず、そのまま運転して帰る人もいるから残すべきだというものだった。別の研究はまだ役に立ちます。

そして、重いレールがあります。その質問にも答えられました。北米以外では、世界は鉄道網のまだ架線のない部分の電化を進めているところだ。インドは 100 年に 2024% 電化されると予想されており、世界をリードしています。インドネシアやモロッコの高速鉄道システムと同様、中国の大規模かつ成長を続ける高速鉄道ネットワークはすべて電化されています。中国は完全電化された鉄道を利用してヨーロッパに貨物を輸送している。

そして、総所有コストの調査もここで明らかです。バーデン・ヴュルテンベルクはそれが正しかった。彼らは、鋭い目をしたスプレッドシートのジョッキーを仕事に就かせ、送電網に接続されたバッテリー電気と水素の鉄道システム、およびそれらのハイブリッドを比較するように指示しました。答えは、高すぎて架線を設置できない場所、主に架線なしで建設された橋やトンネル、および架線がたくさんある路線では、バッテリーは架線とほぼ同じくらい安価であり、一方、水素はそうであったというものでした。 14倍の値段。一方、隣のニーダーザクセン州では、政府の多額の資金の一部、つまり列車XNUMX台あたり約XNUMX万ユーロを使って水素列車を購入し、運行開始からXNUMX年後には二度と水素列車を購入しないと発表した。

米国も鉄道の電化に乗り出し、メキシコとカナダも鉄道の21世紀に引きずり込むだろうが、それはウォール街のアナリストがXNUMXか月ごとに聞きたいことをかき集めてできるだけ多くの時間を浪費するまでだ。

うーん…水素の陸上輸送の需要はない。まったく。そして、再生可能エネルギーがすべてのエネルギーを供給しているため、電力システムには水素が入る余地はまったくありません。スペースの都合上、インフォグラフィックには載っていませんが、それについてお話しましょう。気候変動を解決するには、現在電力のために燃やされている石炭、天然ガス、石油をすべてなくさなければなりません。発電所で炭素を回収するというアイデアが試みられているが、合理的な主体が検討するよりもはるかに高価で効果も低い。

私たちは現在、主にリフキンの著書とヨーロッパと北アメリカでの改宗によって始まった、残念なことに誤った方向に導かれた四半世紀にわたるエネルギー政策の最終局面に入っている。

しかし、ちょっと待ってください、と水素支持者たちは言います。蓄電には水素が必要だ！うーん、ダメ。大陸規模で数十年に一度しか起こらない、数週間にわたる晴天と風の小康状態を除けば、この問題は実際には解決済みだ。多島海国家であるイギリスでさえ、モデリングにおいてそれが重大な問題であることが判明するのは 10 年ほどごとです。

ピーク時やスパイク電力の平滑化に最適な、高速応答で短期間の保管、さらには太陽光発電を数時間先まで進めるには、ますます安価になり、さまざまな化学反応を行う同じバッテリーで完全に適切です。 。長期間保管する場合も同様です 揚水 これは原子力発電所に夜間の活動を提供するために建設されたもので、今日の系統エネルギー貯蔵の 93% は 24 時間から XNUMX 時間の貯蔵を容易にカバーしています。

中国はこれを理解している。すでに58GWの揚水発電を建設しており、おそらく600GWhから365TWh以上のエネルギー容量がある。 4 年までに 8 ～ 2030 TWh のエネルギー貯蔵に相当する 400 GW の容量をさらに建設中、または計画中です。世界の他の国々も同様にこの古いソリューションに目覚めています。オーストラリア国立大学のオフリバーのグリーンフィールド、閉ループ揚水式水力アトラスは、間違いなく大きな成果を上げています。彼らは数年前に、小川や川を避けて、落差がXNUMXメートルを超え、送電線の近くで保護地の外に、上部貯水池と下部貯水池が適度に近接して配置でき、多くのエネルギーを供給できるすべての場所について研究を行った。 。シベリアなどのマップ内の空白地域には適切なデータがありませんでしたが、間違いなく多くのリソースがあります。

ANU は、これらの特定されたサイトでは完全電化の最終状態に利用できるエネルギー貯蔵資源が 100 倍、北米では 200 倍あると推定しています。また、HVDC 送電を使用すると、ストレージは発電センターや需要センターのすぐ近くにある必要はありません。一例として、香港の 25 GWh の揚水水力バックアップ システムは、中国本土から数百キロ離れたところにあります。

さらに、レドックスフロー電池という新興技術もあり、中央にある双方向燃料電池に相当する技術の両側に化学薬品の大きなタンクを拡張して、大量のエネルギーを蓄えることができます。すでに商用化されたソリューションがいくつかあり、さらに開発中です。

実際には、非効率で貯蔵が難しく、使いにくい水素がまだ活躍する機会があるのは 10 年から 50 年のダンケフローテだけであり、そこでさえ、「戦略的エネルギー備蓄としてどの分子を貯蔵すべきか?」という質問であれば、それは可能です。人間のバイオマス廃棄物から排出されるメタンを埋め立て地などで回収し、既存の天然ガス戦略埋蔵量に入れるなど、より良い代替案を見つけないのは難しい。実際には、クリス・ルウェリン卿のイギリスの研究が行ったように、水素のユースケースを見つけることから始めなければなりません。揚水発電を考慮せずに否定し、HVDC相互接続の可能性を軽視し、その後、グリーン水素がそこでの答えであると発表しました。短期間の保管にも対応します。

したがって、エネルギーの大部分が消費される地上では、水素がエネルギーとしてできることはほとんどありません。現在は本当に短いストロークに入っており、潜在的な市場として残っているのは工業用熱、海運、航空のみとなっている。

しかし、産業用熱の 45% は摂氏 200 度未満であり、現在ではヒートポンプがそれを可能にしています。 200°を超える温度では何かを燃やす必要があると主張している組織はもっとよく知っているはずですが、 これは当てはまりません。 600°までの抵抗加熱はすでに商品化されています。米国の鉄鋼の 70% は、1,500 度から 3,000 度の熱を発生する電気炉を通って供給されるスクラップから作られています。マイクロ波、赤外線、プラズマのソリューションがあります。直火の特性を必要とする産業用暖房要件は比較的少数ですが、繰り返しになりますが、現在大きな気候問題となっている生物学的メタンは、作るのが難しく、保管が難しく、困難であるよりも合理的な選択です。水素を配布するのは難しく、使用には費用がかかります。

でも確かに船には燃料が必要ですよね？あなたが思っているほどではありません。現在、700ユニットのコンテナ船1,000隻が長江の600キロメートル（1,000マイル）の航路を航行している。 XNUMX人乗りのクルーズ船が三峡でXNUMX時間のツアーを行っている。すでに無数のバッテリー電気フェリー、多用途船、タグボートが内陸水域や港水域を静かに航行しています。すべての内陸海運と、ドイツとノルウェー間の航路のような近海海運の約 XNUMX 分の XNUMX はバッテリーで完全に実行可能であり、何かが電動化できる場合はそうなるでしょう。それは単純に運営コストとメンテナンスコストが非常に低いため、残りの航路が吹き飛んでしまうからです。総所有コストの要素を水から取り出します。

しかし、それでもまだ残っているのは、 海を渡る大きな船。確かに水素がそこに関与しているでしょうか？さて、まずは良いニュースから。大量輸送の約 55% が大幅に減少することになります。そのほとんどは大量の石炭、石油、ガスであり、合理的な世界であれば、それは消滅しつつあります。残りは生の鉄鉱石で、石炭の代わりに鉄から過剰な酸素を除去する（錆びを除去する）手段としてグリーン電力と水素を使用することで、より多くの鉄鉱石を鉱山近くで処理できるようになります。コンテナ輸送は増加するが、ばら積み貨物の減少ほどではない。

短距離の電化と長距離輸送の廃止の間では、必要なエネルギーはそれほど多くありません。私の推定では、70 年には約 2100 万トンのディーゼルまたは同等のディーゼルが必要になるでしょう。そして現在、すでに 70 万トンのバイオディーゼルを製造していますが、そのほとんどは電力を供給する地上輸送に無駄にされているだけです。

しかし、これは明らかに、海事産業とエネルギータイプの水素が避けられないことを理解していないケースです。 ICCT のような組織は、液体水素を含む輸送研究のための水素の研究を今も行っているが、これは非常に扱いが難しいため、ロケット業界は水素から液体メタンへの移行を進めている。そして、海事産業は、アンモニアとメタノールのロビイストたちに、現在の製品は既存の海事燃料と同じくらい安い――実際にはそうではない――、クリーンな燃焼をしている――それはほとんど真実だ――、低炭素だという主張で誘惑されている。 — それは、それらを製造する上流での非常に高い炭素負債を無視しています — そして実際に低炭素のウェルトゥウェイクバージョンは将来的には安くなるだろうということは、まったくの恥知らずな嘘です。

その結果、AP Moller-Maersk のような大きな海運関連企業は、二元燃料船で運行できる資金を無駄にしている。 メタノールまたはアンモニア、LNG船はかなり近視眼的な成長産業です。そして、マースクは合成メタノールではなくバイオメタノールの契約を主に行っているため、これは実際には水素支持者にとっては悪いニュースであり、良いニュースではありません。経済状況は彼らが展開するにつれて展開するでしょう。国際エネルギー機関（IEA）は、2023年後半にかなり驚くべき報告書を発表して同調した。 電子燃料。あるプロセスで二酸化炭素を生成し、別のプロセスでグリーン水素を使用する真新しい統合産業施設に特化したまったく新しい風力発電所と太陽光発電所からの非常に楽観的な電気コストを考慮しても、グリーン燃料は現在の海洋燃料のコストの4〜6倍でした。そして価格はバイオ燃料のXNUMX倍です。

私は、現在最も安価な電解槽、プラント数値の標準バランス、そして地球上で最も安価で最も利用可能な電力であるケベック州の MWh あたり 49 ドル、24 時間 7 日、償却された水力発電と送電を使用してボトムアップのコスト精査を行ってきました。 IEAと同じ範囲の合成燃料で。

しかし、電解槽は安くなるだろうと、不満を抱いた水素推進派は叫ぶ。それは問題ではありません。おそらくそれらはコストケースの 8% なので、たとえそれらを無料にしたとしても、合成燃料が大幅に安くなることはありません。しかし電気は無料になる、と支持者たちは叫ぶ。いいえ、それでも伝送、配信、固定化が必要であり、それを作る組織は利益を上げる必要があります。時期によっては、より安価な電力が利用可能になりますが、e-燃料プラントの資本コストが非常に高い場合は、はるかに高い設備利用率で運転する必要があります。

したがって、輸送用の水素はありません。しかし、きっと空の上にあるでしょうか？航空宇宙産業の一部である宇宙産業は、液体水素への対応が非常に難しいため、液体水素から遠ざかろうとしていることを忘れないでください。高度な訓練を受けた専門家に囲まれてロケットが時折打ち上げられることは、民間航空にとって再現可能なソリューションではありません。ガス状の純粋な水素では、航空機内で十分なエネルギーを得ることができません。液体の場合、摂氏で約 273 度高い温度を好む乗客のために、機体内に球状のタンクが必要です。これらの球根状のタンクは、乗客と乗組員の安全のために航空機の後部に設置する必要があるため、タンクが空になると飛行機の機首が重くなり、空から落ちてしまいます。水素航空の認証への道はありません。代替航空機の設計は、現在の空港には適合しません。そして、空港では液体水素の取り扱いに多大なコストと課題が生じることになる。

しかし、航空業界も水素と水素から作られる誘導体に関する覚書を受け取っておらず、理解もしていない。念のために言っておきますが、IEAは合成燃料が現在の燃料よりもはるかに高価であることを発見しました。しかし、それは最良のシナリオでした。現在の現実は、ヨーロッパの25の持続可能な合成航空燃料の提案に対して、料金を支払う意欲のある航空会社を見つけることができていないということである。 現在の電気ケロシンの10倍のコスト。結果として、これらの提案は最終的な投資決定に至っていないが、これは脱炭素化のための明確かつ差し迫った要件である肥料用アンモニア以外の事実上すべてのグリーン水素提案と共通している。

では、飛行機は何を使って動くのでしょうか？当然のことながら、航空業界はすでに数百万トンの持続可能な航空バイオ燃料を購入しており、供給能力は定期的に増加しています。繰り返しになりますが、化石灯油は歴史的なコストよりも 2 ～ 2.5 倍高価ですが、合成燃料の場合は最良のケースのコストの半分であり、厳密に原価計算された提案では現在のコストの XNUMX 分の XNUMX です。

そして、繰り返しになりますが、バッテリーは、特に車載発電機を備えたバイオ燃料の形でエネルギーを転用したり蓄えたりできるハイブリッドモデルでは、業界が積極的に認めている、あるいは認識しているように見えるよりもはるかに目的に適しています。 2023年にはハイブリッド航空機が登場 12時間飛行した 着陸前に転用して残りを確保していました。ハート・エアロスペース社は、航続距離 30 キロメートルの 400 人乗りハイブリッド ターボプロップを数百件注文しています。 2023 年の研究では、現在のバッテリー技術を使用すれば、最大 100 機の旅客用ターボプロップ機の航続距離が XNUMX キロメートルに達する可能性があるという現実が示され始めました。

ケイ素化学物質を含むバイオ燃料によって転用および予備が提供され、3,000 キロメートルの範囲に可能性が存在します。たとえこれらの化学物質が CATL の 500 Wh/kg の 99 倍または XNUMX 倍にしかならないとしても、大陸内の膨大な量の航空は XNUMX% の時間電子で運行できます。このモデルでは航空速度は遅くなりますが、はるかに静かで、より安く、より効率的であるため、他のすべての交通手段と同様に、最終的には経済的に勝利することになります。

2100 年までの航空に関する私の予測では、より現実的で低めの航空成長予測を使用すると、110 年に必要なバイオ燃料はわずか 2100 億 XNUMX 万トンになります。

はっきり言っておきますが、バイオ燃料は廃棄バイオマスから作ることができます。乾燥バイオマス 0.4 トンごとに約 2.5 トンのバイオ燃料を製造できます。廃棄バイオマスは十分ですか?確かにそうなのですが、世界中で食品廃棄物だけでも1.5億トン、ヨーロッパだけでもXNUMX億トンの家畜の糞が廃棄されています。最初 アルコールからジェット燃料へ この工場は米国のジョージア州に開設されたばかりで、年間9万トンの生産能力を目標としています。そのアルコールは、ほぼあらゆるバイオマスから発酵および蒸留されたバイオマスから作られていますが、現在は主に中西部のトウモロコシが原料となっています。アルコールからジェット燃料へのプラントが最終投資決定を下し、水素からジェット燃料へのプラントがそのマイルストーンを達成できないかどうかは、業界がどのような方向に進むかを示す重要な指標となるはずである。

そして、水素エネルギーロードの終焉。すでに軽自動車は失われており、そうでないふりをしているのは相対的なマニアだけです。バスは当然の結論です。合計 50,000 台という少数のフォークリフトは、年間 XNUMX 万台を超えるバッテリー電気の販売に比べれば小さく見えます。トラック輸送の総所有コストの調査や「Run on Less」などのテストにより、水素トラック輸送がなくなることは明らかですが、まだメモを受け取っていない人もいます。グリッドストレージは分子にとって行き止まりです。そして、可燃性燃料の最後の XNUMX つの市場、航空および海運においてさえ、水素が解決策の一部となる本当の望みはありません。

エネルギーとしての水素の話は 2024 年に終わるのでしょうか?いいえ、もちろんそうではありません。 25 年間にわたる官僚制度、評判、投資には慣性があり、すでにより効果があり、現在も安価であり、今後も安価であり続ける代替案と比較して、アイデア全体が検討されているすべてのセグメントで致命的な欠陥があることが明らかな時代を超えてそれを継続し続けるでしょう。

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• 情報源： https://cleantechnica.com/2024/02/04/the-devolution-of-hydrogen-for-energy-over-25-years-is-a-fascinating-tale/