SÓ VERSKIL GRYS, BRUIN EN GROEN WATERSTOF
Waterstof is die algemeenste element in die heelal, maar kom in die natuur eerder in verbinding met ander elemente voor as in ’n molekulêre gastoestand, sê prof. Craig McGregor, direkteur van die sontermiese energienavorsingsgroep by die departement meganiese en megatroniese ingenieurswese aan die Universiteit Stellenbosch.
Só vorm water deur ’n verbinding van waterstof en suurstof. Waterstof as sodanig is volgens hom nie ’n kragbron nie, maar eerder ’n kragvektor.
“Wanneer ons na kragbronne verwys, verwys ons gewoonlik na ruolie, hout, biomassa of ander stowwe waarin energie opgesluit of opgeberg word. Die algemeenste kragdraer in SuidAfrika is elektrisiteit wat opgewek word deur koolstof te verbrand. Net soos elektrisiteit nie gemyn kan word nie, kan waterstof ook nie gemyn word nie. ”
Hy sê waterstof word tans gebruik om verskeie chemiese produkte te vervaardig, onder meer om ruolie te suiwer tot diesel en petrol. Een van die algemeenste aanwendings van waterstof is die vervaardiging van stikstof- en ammoniakgebaseerde misstowwe.
Tans word waterstof hoofsaaklik vervaardig deur waterstof aan koolwaterstowwe, soos natuurlike gas of steenkool, te onttrek. Waar dié proses gevolg word, word daar na die produk as grys (natuurlike gas-) of bruin (steenkool-) waterstof verwys.
“Koolstofdioksied is ’n neweproduk van dié proses en word in die atmosfeer vrygestel. Aangesien die wêreld die vrystelling van kweekhuisgasse soos koolstofdioksied ter wille van klimaatsverandering wil verminder, moet ons hierdie proses vermy.”
Die onlangse hernude klem op waterstof is volgens hom weens die behoefte om kwessies verwant aan klimaatsverandering aan te pak. “Om dit te doen, moet ons maniere oorweeg om waterstof te vervaardig wat nie koolstofdioksied vrystel en gevolglik klimaatsverandering vererger nie. Een só ’n manier is deur die elektrolise van water. Indien ’n hernubare, volhoubare kragbron gebruik word om dit te doen, kan ons groen waterstof vervaardig.”
Waterelektrolise is ’n chemiese proses wat elektrisiteit gebruik om water in sy strukturele elemente, waterstof en suurstof, te verdeel. Indien ’n hernubare kragbron, soos son- of windkrag, nie hiervoor gebruik word nie, kan dit nie as groen waterstof beskou word nie omdat die vervaardiging daarvan steeds die vrystelling van koolstof tot gevolg het.
Die vervaardiging van waterstof was tot dusver baie gesentraliseerd. Volgens hom kan die vervaardiging van groen waterstof, net soos elektrisiteit van sonkrag, egter baie gedesentraliseerd wees, tot op die vlak dat waterstof vir ’n enkele huishouding se verbruik vervaardig kan word.
“Waterstof kan in dieselfde tenks as vloeibare petroleumgas opgeberg word en vir byvoorbeeld die voorbereiding van kos benut word. Dit is ook ’n volhoubare manier om krag op te berg aangesien dit ’n lang rakleeftyd het. Omdat dit ’n alternatief tot elektrisiteit bied, dra dit by tot kragsekerheid, asook die vermindering van die vrystelling van koolstofgasse.”