مروری بر پایداری منابع و سیستم ‏‏ها‏ی تولید و ذخیره سازی هیدروژن و آینده‏ ی آن

Abstract

در این مطالعه، شش منبع تولید هیدروژن (زیست توده، زمین گرمایی، آبی، هسته ای، خورشیدی و بادی)، چهار سیستم‏ تولید هیدروژن (بیولوژیکی، الکتریکی، نوری و حرارتی) و پنج گزینه‏‏‏ی ذخیره سازی هیدروژن (هیدریدهای شیمیایی، گاز فشرده، مایع کرایوژنیک، هیدریدهای فلزی و نانو مواد) از نقطه نظر زیست محیطی و پایداری با یکدیگر مقایسه شده‏اند. پنج معیار اصلی پایداری (قابلیت اطمینان و عملکرد اقتصادی، زیست محیطی، اجتماعی و فنی) و چهار معیار عملکرد زیست محیطی (میزان انتشار گازهای گلخانه‏ای، میزان اراضی مورد نیاز، کیفیت فاضلاب و میزان زباله‏ی جامد تولید شده) برای هر یک از گزینه‏های نامبرده شده در محدوده‏ی 0 تا 10 امتیازدهی شدند. 10 نشانگر بهترین عملکرد و 0 نشانگر ضعیف‏ترین عملکرد است. از نقطه نظر پایداری، منبع خورشیدی و زمین گرمایی به ترتیب با کسب امتیازهای 4/7 و 6/4، بهترین و ضعیف‏ترین عملکرد را دارند. سیستم‏‏ها‏ی الکتریکی و نوری به ترتیب با کسب 6/7 و 4/5 امتیاز بهترین و ضعیف‏ترین عملکرد را در تولید هیدروژن دارا هستند. نانومواد و مایع کرایوژنیک به ترتیب با کسب امتیازهای 4/8 و 4/3 بهترین و ضعیف‏ترین عملکرد را در ذخیره سازی هیدروژن دارند. تولید الکتریکی هیدروژن بر پایه‏ی انرژی خورشیدی همراه با ذخیره‏ی آن با نانو مواد می‏‏تواند پایدارترین و مناسب‏ترین گزینه از منظر زیست محطی باشد.