Ndërprerja e varfërisë globale energjetike me magazinimin e hidrogjenit H2GO

Rreth 1.2 miliardë njerëz në botë janë pa energji elektrike. H2GO është duke punuar në sistemin e magazinimit të hidrogjenit, i cili do t’u sjellë energji elektrike.

•  „Cleantech start-up” H2GO ka për mision të sigurojë energji elektrike të besueshme në zona të gjera të planetit ku ende nuk ka energji elektrike.
• Duke përdorur sistemin inxhinierik të zgjuar, i cili magazinon dhe çliron molekulat e hidrogjenit në mënyrë autonome, kompania ka zgjidhur një nga pengesat më të mëdha për marrjen e hidrogjenit.
• Themeluesja dhe CEO, Enass Abo-Hamed e ka kthyer projektin e saj kërkimor të doktoraturës të vlerësuar me çmime, në një teknologji që do të sjellë ndryshime.

Energjia elektrike e besueshme dhe e aksesueshme është një shtyllë e qytetërimit modern. Njerëzit kanë nevojë për të; prosperiteti e kërkon atë; kurse njerëzit e konsumojnë atë në një shkallë kolosale. Por jo të gjithë kanë akses të barabartë.

Vitin e kaluar, njerëzimi ka konsumuar më shumë se 22,000 TWh energji elektrike – dyfish më shumë se në vitin 1990. Megjithatë, e gjithë Afrika ka shpenzuar vetëm 3% të shumës totale, përderisa Amerika Latine përbënte vetëm 6%. Ekonomitë më të zhvilluara në Azi, Amerikën e Veriut dhe Evropë kanë shpenzuar pjesën tjetër.

Pabarazitë e tilla elektrike e kanë nxitur shkencëtaren dhe sipërmarrësen Enass Abo-Hamed të themelojë H2GO Power. Kompania ka për mision zbutjen e varfërisë globale energjetike dhe të sigurojë furnizim të besueshëm të vateve, volteve, ampereve dhe omëve për një miliard apo më shumë banorë në botë që nuk kanë akses në rrjet.

Risia kryesore e kompanisë është „sfungjeri i projektuar me zgjuarsi”, një sistem i sigurt dhe efikas i magazinimit të hidrogjenit. Është bërë nga reaktorë inteligjentë me struktura të veçanta të brendshme, të cilat mund të magazinojnë hidrogjenin dhe ta lëshojnë atë sipas kërkesës.

 Komponimet kimike mund të magazinojnë hidrogjenin në formë të lëngshme ose të ngurtë. Kur molekula e gazit H2 futet në sistemin e mahazinimit H2GO, korniza inteligjente e sfungjerit e kap atë me lidhje kimike. Kur sistemi i jashtëm ka nevojë për hidrogjen, ngrohja në temperaturë të caktuar fillon çlirimin e sasisë së kërkuar. 

Abo-Hamed ka nisur punën në sistemin e magazinimit të hidrogjenit si një projekt kërkimor për tezën e doktoraturës në Universitetin e Kembrixhit. Pesë vite më vonë, ai momenti eureka ka prodhuar një rrjedhë të qëndrueshme produktesh inovative nga „reaktori” i hidrogjenit, i cili mund të gjenerojë energji elektrike deri tek gjeneratorët e shërbimeve „plug-and-play“ që mund të transportohen deri në vende të largëta.

H2GO ka zhvilluar gjithashtu një sistem të inteligjencës artificiale (AI) i cili optimizon përdorimin e energjisë nga njësitë e tij të hidrogjenit. Një nga mënyrat për të reduktuar kostot është përmirësimi i performancave të harduerit; mënyra tjetër është optimizimi i strukturës së kostove me përdorimin e softuerit, megjithëse ulja e kostove është vërtet e gjë e rëndësishme kur bëhet fjalë për zëvendësimin e produkteve në treg.

Pse hidrogjeni? “Sepse është një molekulë shumë elegant”, thotë Abo-Hamed. “Nuk ka karbon sa për fillim, ashtu që kur e digjeni atë ose e konvertoni elektrokimikisht për të nxjerrë energjinë e tij, fitoni energji pa nënprodukte të dëmshme. Nëse mbështetet mjaftueshëm dhe rritet me shpejtësi, prodhimi me bazë hidrogjeni ka potencialin për të dekarbonizuar sistemet tona të energjisë në kohë për të arritur objektivat me vlerë zero dhe për të krijuar një planet më të qëndrueshëm.”

Bukuria e hidrogjenit si burim energjie është se ai përmban sasi të mëdha energjie në strukturën e tij të qenësishme. Kjo gjë ndihmon në zbutjen e kufizimeve të magazinimit të baterive, e cila promovohet si një mënyrë e qëndrueshme për energjinë gjatë udhëtimeve të gjata dhe tejkalimin e ndërprerjeve të energjisë – veçanërisht pasi makinat elektrike dhe energjia e erës dhe diellit po zgjerojnë ndikimin e tyre.

 Për furnizim me energji elektrike të makinerive të mëdha apo të sofistikuara, bateritë kanë nevojë për litium dhe materiale të tjera që mund të merren vetëm nga miniera. Kërkesa për bateri është globale, por burimet më të pasura të litiumit janë në vende si Australia, Bolivia dhe Kili. Kjo do të thotë që transportoni shumë lëndë të para që përdorin intensivisht karbonin në qendrat botërore të prodhimit. 

Kufizimet kohore gjithashtu kufizojnë përshtatshmërinë e baterive si një burimi të qëndrueshëm energjie. Ata (ende) nuk mund të gjenerojnë apo magazinojnë energji për një periudhë të gjatë kohore. Përderisa bateritë universale mund të karikohen për katër deri në gjashtë orë, rrjeti energjik vërtet „i pastër“ ndoshta do të kërkonte qindra orë magazinimi.

 Këto kufizime lajmërohen edhe tek bateritë që përdoren për fluturime. Marrim dronët si një shembull. Përdorimi i tyre në aplikacionet komerciale dhe civile është në rritje, por ato kanë jetëgjatësi të kufizuar të baterisë që kufizon kohën e fluturimit.

Mbështetja në fuqinë e baterisë kufizon efektivitetin e tyre në përgjigjen ndaj fatkeqësive natyrore apo dërgimin e shërbimeve mjekësore emergjente në zona të largëta. Prandaj, kjo është arsyeja pse H2GO ka zgjedhur dronët për një nga aplikacionet e para.

Hidrogjeni magazinon energjinë në mënyrë natyrale. Sfidat lindin me përpjekjet për të çliruar dhe shfrytëzuar energjinë. Hidrogjeni është shumë i ndezshëm, kurse kompresimi i kërkuar për të përmbajtur vëllimin e mjaftueshëm për prodhimin e energjisë mund të jetë i rrezikshëm. Kushdo që ka parë ndonjëherë inçizimet video të rrëzimit të aeroplanit në Hindenburg në vitin 1937, ka njëfarë ideje për rreziqet. 

Por teknologjia e H2GO mund të shkallëzohet për të furnizuar me energji makinat e vogla fluturuese në mënyrë të besueshme dhe të sigurt, madje edhe për periudha të gjata kohore.

 Reaktori inovativ i hidrogjenit me printimin 3D është përshtatur për aplikacione me dron duke përdorur mjetet e projektimit Autodesk Fusion 360, CFD dhe 3ds Max. Moduli i reaktorit duhet të magazinojë sasi të mëdha energjie në një formë të vogël, të jetë mjaft i fortë për të dhënë energji dhe të jetë mjaft i lehtë për të fluturuar. Materiale, struktura dhe forma të ndryshme duhej të testoheshin në përputhje me tolerancat strikte për sigurinë dhe performancën.

„3ds Max ka qenë shumë i përshtatshëm për të gjetur dizajne komplekse të cilat mund të plotësojnë kërkesat e mjedisit me performancë të lartë“, thotë Abo-Hamed. „Fusion 360 na ka ndihmuar për t’i perfeksionuar dhe përpunuar ato për prodhim.

“Ajo shton se CFD ishte me rëndësi jetike në gjetjen e rrjedhshmërisë optimale të materialit brenda reaktorit, si dhe në korrigjimin e shkallës së transferimit të nxehtësisë për nxjerrjen e hidrogjenit dhe fuqinë e fluturimit ndërsa droni është në funksion. „Këto mjete na kanë ndihmuar të sjellim në jetë idetë tona të produkteve“, thotë ajo.

Inovacionet e qëndrueshme të Abo-Hamed janë sa më të mëdha. MIT Technology Review e zgjodhi atë si një novator, e cila „ndryshon të ardhmen“. Në vitin 2018, Forumi Ekonomik Botëror e shpalli atë një shkencëtare të re të shquar dhe e ftoi në takimin vjetor të Këshillit për të Ardhmen Globale.

Përderisa bota kërkon dekarbonizimin e industrinë, metodat konvencionale për prodhimin, magazinimin, përdorimin dhe transportin e energjisë do të duhet të zëvendësohen. H2GO ka për qëllim të luajë një rol qendror në këtë tranzicion.

„Zinxhiri i vlerës së hidrogjenit dallon nga karburantet tradicionale të cilat përdoren për prodhimin e energjisë“, thotë Abo-Hamed. Nëse duam të reduktojmë emetimet e karbonit dhe të shkojmë drejt zeros, ne vërtet duhet t’i marrim seriozisht zgjidhjet me hidrogjenin.

Artikulli origjinal i marrë nga: Ending Global Energy Poverty With H2GO Hydrogen Storage (autodesk.com)