Заҳарли газларсиз транспорт - кемачиликни тубдан ўзгартириши мумкин бўлган ёнилғи

Бельгия шимолидаги дарёда сузиб бораётган кемани юргизаётган ёнилғи кемасозликда янги уфқ – заҳарли газларсиз транспорт умидини бермоқда.

Кройбеке ва Антверпен шаҳри ўртасида қатновчи сиғими 16 йўловчи бўлган Ҳидровил (Hydroville) кемаси водородда ҳаракатланади. Ҳидровил 3 йил аввал дунёдаги водородда ҳаракатланувчи илк йўловчи кемаси бўлганди. Унинг гибрид двигатели кема водородда ҳам, дизелда ҳам суза олишини таъминлайди.

«Бунга ҳали эҳтиёж бўлмаса-да, бугуноқ бошлашимиз керак, деб қарор қилдик», дейди CMB компанияси директори ва Ҳидровил эгаси Рой Кампе. «10 йилдан кейин карбонат ангидрид чиқармайдиган кема ясай олишимиз учун бу ишни бугун бошлашимиз шарт эди. Бу бир ҳаракат билан ёқиладиган чироқ эмас ахир», дея сўзларини давом эттиради Рой.

CMB водородда сузувчи бошқа кемалар ҳам қуришга киришган. Японияда 2021 йилнинг аввалида сувга туширилиши мўлжалланган Ҳидровилдан каттароқ 80 йўловчилик кема шулар жумласидан.

«Кичик кемалар сектори янги технологияларни йирик тижорий кемаларга жорий қилишдан аввал тажриба ўтказишга қулай майдондир», дейди Smart Green Shipping Alliance асосчиси Диана Гилпин.

2050 йилга бориб кемалардан чиқаётган заҳарли газлар миқдорини камида 50 фоизга камайтиришга умид қилинмоқда. Аммо бу борада ишлар секин кетаётгани учун кўзланган мақсад ҳали йироқ.

Кемани сувга тушириш анча қувват талаб қилади. Жаҳонда савдо ҳажми ортиб боргани сайин янги кемалар ҳам кўпайиб боради. Карбонат ангидрид гази эмиссиясини камайтириш учун самаралироқ дизайндан фойдаланиш, шамолни энергияга айлантириб берувчи технологиялар жорий қилиш, ёнилғини тежаш учун секинроқ ҳаракатланиш ёки шунчаки камроқ юк ортиш мумкин.

Лекин модомики карбонат ангидрид газидан тўлиқ воз кечишни истасак, чиқиндили ёнилғи турларидан тўла воз кечиш керак.

CMB компаниясининг водород лойиҳаси дунёдаги ягона яшил лойиҳа эмас. Қатор компаниялар ҳам нафақат водород, балки аммоний ва метанолда ҳаракатланувчи лойиҳалар устида ишлашмоқда. Бу каби синтетик ёнилғи турлари билан бир қаторда қуёш ё шамолдан қувватланувчи батареялар ҳам узоқ истиқболда соф экологик ечимлар бўлиши мумкин.

Нега айнан водород?

Водород ягона муқобил эмас албатта. Дарахт ва ҳайвон қолдиқларидан ишлаб чиқариладиган биоёнилғилар ҳам бор. «Лекин бу кабилар бошқа соҳаларда ҳам кенг қўлланади ва миқдори чекланган», дейди University College London мутахассиси Тристан Смит.

Тикланувчи электрда ишлайдиган батареялар варианти ҳам бор. Лекин бу каби батареялар йирик кемаларнинг уммон узра сузиб юришини таъминлай олиши учун ўта кўп миқдорда ўрнатилиши керак бўлади. Бу эса кема вазни ортиб кетиши ва харажатлар ошиб, бу каби энергия манбайи норентабел бўлиб қолишини англатади.

Водород ҳозирда турли соҳаларда кенг қўллаб келинмоқда. 1975 йилдан бери унга бўлган эҳтиёж қарийб уч баробарга ортган. Аммо саноатда фойдаланилаётган водороднинг деярли барчаси чиқиндили ёнилғилардан олинади. Дунёдаги табиий газнинг 6 фоизи, кўмирнинг 2 фоизи водород ишлаб чиқаришга сарфланади. Демак, бу йўсинда олинаётган водород ҳозирча яшил энергия эмас.

Бироқ водород ёнилғиси тикланувчи энергия ёрдамида сувни парчалаш орқали ҳам олиниши мумкин. Бу жараён электролиз деб аталади. Бу қиммат усул бўлиб, ишлаб чиқарилаётган водороднинг атиги 0,1 фоизи шу усулда олинади.

«Яшил водород ишлаб чиқариш барча босқичларда чиқиндисиз бўла олиши мумкин. Бу водород ёнилғиси ишлаб чиқаришдан тортиб то ундан фойдаланишгача бўлган босқичларга тегишли», дейди Атроф-муҳитни муҳофаза қилиш жамғармаси мутахассиси Мария Хубатова.

«Ёнилғи ишлаб чиқарувчилар бу соҳага сармоя киритишлари учун қонуний дастак керак. Бу ғаройиб занжирга ўхшайди: ё кемасозлик ривожланиши керак, ёки ёнилғи соҳаси», дейди соҳа мутахассиси Сиаоли Мао.

CMB компанияси аллақачон бу борадаги ишларни бошлаб юборган. У Антверпен портида автомобиллар, автобуслар ва кемаларни водород ёнилғиси билан таъминлайдиган махсус шохобчалар қурган. Шохобчалар элетролизер ёрдамида водород ишлаб чиқаради. «Биз водородга пул тўлашни истайдиган бўла олишимизни кўрсатишимиз керак. Ана шундагина электролизерлар учун эҳтиёж борлиги маълум бўлади», дейди Диана Кампе.

Камчиликлари

Аввало, бу каби ёнилғи тез ёнувчан. Масалан, CMB компанияси экипаж аъзолари учун бортдаги водород тизимидан фойдаланиш ва ёнғин хавфсизлигига амал қилиш бўйича мунтазам тренинглар ташкил қилади. Бу қўшимча чиқим дегани.

«Асосий муаммо узоқ масофаларга қатновчи кемаларда водородни сақлашда. Ҳозирги тизимда бакларга водородни шунчаки солиб қўйиш билан иш битмайди. Кемада уни суюқ ҳолда сақлаш учун, ёнилғи криогеник -253 даражадаги ҳарорат зарур», дейди Хубатова. Зарур ҳарорат таъминланган тақдирда ҳам суюқ водород жуда катта жой эгаллайди – айни қувватни беришга сарфланадиган дизелдан тахминан 8 баробар кўпроқ. Ҳар ҳолда таҳлиллар шундай кўрсатяпти.

Аммоний ёнилғиси

Водород сақлаш учун кўп ресурс талаб қиладиган ёнилғи. Мутахассисларнинг фикрича, ундан ҳам яхшироқ вариант бор: «яшил» водородни «яшил» аммонийга айлантириш. Аммонийдан ёнилғи сифатида фойдаланиш ёхуд шунчаки сақлаб туриш ҳам мумкин. Биринчидан, аммонийни сақлаш бирмунча осон: ҳа, уни ҳам музлатиш керак, лекин водород каби криогеник ҳароратда эмас. Иккинчидан, аммонийнинг зичлиги юқорироқ бўлгани боис, водороддан икки баробар камроқ жой эгаллайди. Энг қулай тарафи кемага аммоний сифатида юкланиб, водород сифатида фойдаланилиши мумкин. 

«Айни дамда энг яхши усул водородни аммонийга айлантириб кемага юклашдир. Бу Голдилокс усули деб аталади. Аммонийни сақлаш анча арзонроқ. Уни сиқилган ҳолда сақлаганда криогеник ҳарорат шарт бўлмайди», дейди мутахассислардан бири.

Ўз навбатида, аммонийнинг ҳам камчиликлари бор. Авваламбор, аммоний одамлар учун ҳам, гидрофауна ва флора учун ҳам заҳарли. Иккинчидан, водородни аммонийга айлантириш қўшимча қувват талаб қилиб, унинг харажатларини бироз оширади.

Шунга қарамасдан, кўпчилик томонидан аммоний энг мақбул вариант деб ҳисобланмоқда. Масалан, яқинда компаниялар консорциуми дунёдаги аммоний ёнилғиси билан ҳаракатланадиган илк кемани молиялаштиришни Евроиттифоққа топширишди.

Бир сўз билан айтганда, бошқа соҳаларда бўлгани каби Ғарб давлатлари, хусусан, Евроиттифоқ энергиянинг яшил турларини ишлаб чиқаришни ривожлантириш йўлида мақбул вариантларни излашда давом этмоқда.