Bagaimana para pemimpin negara bagian Washington dan raksasa teknologi merangkul ‘pisau Swiss Army’ energi bersih – GeekWire

Pembangkit listrik berbahan bakar hidrogen dua megawatt, dirancang dan dibangun oleh First Mode di Seattle, dipasang di truk angkut Anglo American di tambang platinum mereka di Afrika Selatan, menciptakan kendaraan tanpa emisi terbesar di dunia. (Foto Mode Pertama)

Ketika Amerika Serikat mengalami transisi besar-besaran menuju energi bersih, pejabat negara bagian Washington berharap untuk mengklaim sebagai pemimpin dalam tenaga hidrogen.

Negara bagian ini berlomba-lomba untuk dipilih sebagai salah satu pusat hidrogen negara, penunjukan federal yang datang dengan dorongan $ 1 miliar untuk membantu mengembangkan sektor ini. Dan Amazon dan Microsoft musim panas ini berbagi berita tentang dukungan mereka terhadap hidrogen bersih dalam operasi mereka.

Hidrogen muncul sebagai solusi iklim yang semakin menarik mengingat keserbagunaannya sebagai sumber bahan bakar, yang membuatnya mendapat julukan “pisau Tentara Swiss” energi bersih.

Washington dapat mencentang dua kotak penting dalam penerapannya untuk menjadi apa yang disebut H2Hub: negara bagian memiliki jaringan listrik terbersih di negara ini — pertimbangan utama untuk memproduksi hidrogen ramah iklim — dan merupakan rumah bagi perusahaan dan lembaga pemerintah yang ingin menggunakannya bahan bakar. Itu termasuk penerbangan hijau, truk dan kepentingan maritim, pertanian, pelabuhan, perusahaan ritel dan teknologi. Ditambah lagi Washington memiliki keahlian ilmiah dari universitas dan institusi.

“Kami sangat optimis dengan peluang H2Hub kami,” kata Brian Young, pemimpin sektor teknologi bersih di Departemen Perdagangan Negara Bagian Washington.

Departemen Energi AS mengelola inisiatif senilai $8 miliar tersebut. Musim gugur ini, wilayah dan negara bagian akan mengirimkan makalah konsep yang mengusulkan rencana mereka untuk sebuah hub. DOE diharapkan untuk memilih antara enam hingga 10 wilayah untuk H2Hubs pada musim semi mendatang. Sekitar 22 pesaing sedang bersaing.

Jika Washington dipilih, hub akan mencakup partisipasi dari Oregon, dan mungkin Idaho dan Alaska, kata Young.

Bagaimana para pemimpin negara bagian Washington dan raksasa teknologi merangkul 'pisau Swiss Army' energi bersih – GeekWire
Pesawat bertenaga hidrogen-listrik 20 kursi ZeroAvia. (Foto ZeroAvia)

“Program hub hidrogen dari DOE akan datang pada waktu yang sangat berdampak,” kata Emily Kent, direktur bahan bakar nol-karbon AS di Clean Air Task Force, sebuah organisasi nirlaba nasional.

“Ini semacam uang muka untuk emisi rendah, ekonomi hidrogen di AS,” katanya. “Ini adalah kesempatan untuk memulai beberapa hal ini di wilayah yang sangat masuk akal.”

Kapitalis ventura juga masuk ke lapangan. Sektor hidrogen menarik $ 1,64 miliar dalam investasi internasional pada April, menurut PitchBook. Undang-undang Pengurangan Inflasi yang baru-baru ini disahkan mencakup kredit pajak yang signifikan untuk produksi hidrogen.

Bahkan jika negara tidak dipilih oleh DOE, masyarakat di sini sudah menanam bendera sebagai hub mini mereka sendiri.

  • Lewis County di barat daya Washington ingin mengambil julukan “Lembah Hidrogen.” Sebuah perusahaan Australia sedang mempertimbangkan untuk membangun fasilitas produksi bahan bakar hidrogen yang besar di daerah di sebelah pabrik batubara TransAlta yang akan segera ditutup. Kabupaten ini juga memiliki rencana untuk membangun stasiun pengisian bahan bakar hidrogen pertama di negara bagian itu.
  • Tahun lalu, Douglas County memulai pembangunan fasilitas produksi bahan bakar hidrogen pertama di Washington.
  • Pelabuhan Tacoma bekerja sama dengan startup bahan bakar OCOchem untuk mengembangkan generator hidrogen bersih dan pendinginan di pelabuhan. Kota ini juga berbicara dengan Par Pacific, pemilik US Oil and Refining di Tacoma, tentang pengembangan infrastruktur hidrogen.
  • Tri-Cities sedang menjajaki produksi hidrogen di tenggara Washington, dan sudah menjadi rumah bagi pakar sektor di Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), OCOchem, dan perusahaan rintisan lainnya.
  • Pelabuhan Seattle bekerja sama dengan PNNL untuk mempelajari strategi untuk memasukkan bahan bakar hidrogen ke dalam operasinya.

Raksasa teknologi lokal Amazon dan Microsoft juga mendukung upaya hidrogen. Pekan lalu, Amazon mengumumkan kesepakatan dengan Plug Power untuk mulai membeli hidrogen hijau yang cukup setiap tahun mulai tahun 2025 untuk bahan bakar 30.000 forklift atau 800 truk tugas berat. Pada bulan Juli, Microsoft membagikan berita bahwa ia dapat menjalankan komputer pusat data dari hidrogen, juga dalam kemitraan dengan Plug Power.

“Amazon bangga menjadi pengadopsi awal hidrogen hijau mengingat potensinya untuk mendekarbonisasi sektor yang sulit dikurangi seperti truk jarak jauh, manufaktur baja, penerbangan, dan pengiriman laut,” kata Kara Hurst, wakil presiden Keberlanjutan Seluruh Dunia di Amazon, dalam sebuah pernyataan.

Untuk menghargai hype atas hidrogen — dan keterbatasannya — ada baiknya untuk memahami bagaimana fungsinya sebagai bahan bakar.

Hidrogen adalah elemen yang ditemukan dalam molekul berbeda yang tak terhitung jumlahnya, termasuk air, amonia, gas alam, dan sebagian besar senyawa organik. Tetapi Anda tidak dapat membakar semua molekul itu secara efisien.

“Orang-orang akan mengatakan hidrogen adalah unsur paling melimpah di alam semesta,” kata Kevin Schneider, seorang rekan laboratorium di PNNL. “Itu tidak berarti itu bahan bakar paling melimpah di alam semesta.”

Bahan bakar hidrogen bersih atau “hijau” dibuat dengan memisahkan air untuk menghasilkan hidrogen dan oksigen, menggunakan proses yang disebut elektrolisis. Hidrogen dapat dipompa ke kendaraan yang ditenagai oleh sel bahan bakar, generator, dan perangkat lain, di mana ia dibakar untuk menghasilkan energi. Ini menciptakan air sebagai emisi utamanya. Hidrogen juga dapat diproduksi dari sumber seperti metana menggunakan pirolisis, tetapi bahan bakar itu biasanya kurang bersih.

“Orang-orang akan mengatakan hidrogen adalah unsur paling melimpah di alam semesta. Itu tidak berarti itu adalah bahan bakar yang paling melimpah di alam semesta.”

Hidrogen menyimpan energi dan menghasilkan energi. Tapi dibutuhkan energi untuk membuat hidrogen di tempat pertama. Agar bahan bakar ramah iklim, elektrolisis perlu didukung dengan energi terbarukan, seperti bendungan surya, angin, atau pembangkit listrik tenaga air.

Yang membawa kita kembali ke Washington. Sekitar 80% listrik negara bagian itu berwarna hijau, sebagian besar berkat bendungannya. Fakta itu telah menarik perhatian perusahaan internasional yang tertarik pada ekonomi hidrogen. Sekitar empat tahun lalu, mereka mulai membuat panggilan tentang peluang di negara bagian, kata Young.

“Kami hanya punya terlalu banyak [hydrogen-related inquiries] untuk diabaikan dan itu benar-benar menempatkannya di peta kami, ”katanya. “Saat itulah kami mulai memikirkan dan membicarakannya.”

Jadi negara membangun koalisi pihak-pihak yang berkepentingan melalui kelompok yang disebut CHARGE, atau Konsorsium Hidrogen Dan E-Fuels yang Dihasilkan Terbarukan. CHARGE menjadi jangkar untuk klaster inovasi hidrogen yang didukung Departemen Perdagangan. Tujuannya adalah untuk mempromosikan lapangan — dan cepat.

“Jam terus berdetak,” kata Aaron Feaver, direktur eksekutif CHARGE. “Ketika kami melihat peluang di mana teknologi terlihat siap, saya melihatnya sangat penting untuk mencoba menerapkannya dan memajukannya secepat mungkin.”

Sekarang ada banyak perusahaan dan institusi Washington yang tertarik untuk memproduksi dan menggunakan bahan bakar hidrogen.

Produsen termasuk:

  • OCOchemRichland: Teknologi mereka menggabungkan hidrogen dengan karbon dioksida untuk menciptakan asam format, bahan kimia yang mudah diangkut dan dapat digunakan sebagai bahan bakar hidrogen.
  • elektron modernSeattle: Startup ini menggunakan pirolisis untuk menghasilkan bahan bakar hidrogen dari berbagai sumber termasuk kotoran sapi dan gas alam.
  • PNNLRichland: Para peneliti sedang mengembangkan teknologi untuk produksi hidrogen, termasuk pirolisis metana bentuk bersih dan proses menggunakan biowaste.
  • STARS Technology CorporationRichland: Menggunakan teknologi PNNL, startup ini menghasilkan hidrogen dari gas alam dan sedang melakukan proyek demonstrasi dengan Southern California Gas Co.
  • Pipa PerkasaRichland: Perusahaan tahap awal dengan koneksi PNNL mengembangkan proses untuk memproduksi bahan bakar hidrogen.

Pengguna termasuk:

  • Modus PertamaSeattle: Sebuah perusahaan yang membangun sel bahan bakar hidrogen dan truk penambangan besar bertenaga baterai, di antara kendaraan sel bahan bakar lainnya.
  • Semua Marinir AmerikaBellingham: Pembuat kapal baru-baru ini membangun Sea Change, kapal bertenaga sel bahan bakar hidrogen komersial pertama yang disetujui Penjaga Pantai AS.
  • PACCAR/Kenworth, Bellevue: Perusahaan sedang membangun sel bahan bakar dan truk komersial listrik. Ini bermitra dengan Port of Los Angeles untuk menguji truk sel bahan bakarnya.
  • NolAviaEverett: Perusahaan penerbangan hijau yang berbasis di California meluncurkan fasilitas R&D di Washington untuk menguji powertrain hybrid hidrogen-listriknya, yang berpotensi membangunnya di negara bagian tersebut.
  • Pasang DayaSpokane: Sejak 2014, perusahaan yang berbasis di New York ini telah membangun sel bahan bakar hidrogen di negara bagian tersebut dan memiliki kesepakatan dengan Microsoft dan Amazon.

Sementara sektor ini berkembang, masih ada rintangan yang signifikan terhadap produksi dan penggunaan hidrogen yang meluas.

Bahan bakar telah berjuang dengan skenario ayam-dan-telur yang mirip dengan apa yang dihadapi pasar kendaraan listrik. Dalam kasus EV, pelanggan ragu-ragu untuk membeli kendaraan karena kurangnya pilihan pengisian ulang, tetapi fasilitas pengisian ulang tidak ada karena tidak ada yang menggunakannya. Hal yang sama berlaku untuk bahan bakar dan perangkat hidrogen.

Ada juga hambatan ekonomi yang serupa. Biaya baterai EV pada awalnya jauh lebih tinggi, tetapi karena teknologi telah meningkat, harganya menurun. Harapannya adalah bahwa inovasi dalam produksi hidrogen juga akan menurunkan biaya.

Bagaimana para pemimpin negara bagian Washington dan raksasa teknologi merangkul 'pisau Swiss Army' energi bersih – GeekWire
Microsoft dan Plug Power menciptakan generator cadangan yang ditenagai oleh sel bahan bakar hidrogen yang menghasilkan listrik, panas, dan air. Sebagian besar air dilepaskan sebagai cairan, tetapi beberapa keluar sebagai uap, seperti yang ditangkap di sini. (Foto Microsoft / John Brecher)

Hidrogen juga menghadirkan tantangan keamanan baru. Seperti bahan bakar minyak bumi, hidrogen mudah terbakar dan ada kekhawatiran tentang pengangkutan dan penyimpanannya. Ada juga biaya yang signifikan untuk memindahkannya dari lokasi produksi ke tempat penggunaannya.

Tetapi ada momentum untuk pertumbuhan ekonomi hidrogen, termasuk keringanan pajak pemerintah, permintaan pelanggan, modal ventura, dan hub yang akan datang. Para pemimpin negara membayangkan peran penting bagi Pacific Northwest, yang telah menjadi pemimpin teknologi dan kedirgantaraan berkat Amazon, Microsoft, Boeing, dan lainnya.

“Wilayah ini memiliki dampak yang lebih besar dalam hal dampak global,” kata Feaver. “Jadi mudah-mudahan, kami akan melakukan hal yang sama di ruang hidrogen.”

Leave a Comment