ʻO ka hydrogen, ma ke ʻano he mea lawe ikehu maʻemaʻe a maʻemaʻe, ua loaʻa ka manaʻo nui i ka ʻimi ʻana o ka honua e hoʻololi i nā kumu ikehu hoʻomau. ʻO kekahi o nā manaʻo nui i ka hoʻohana ʻana i ka hiki o ka hydrogen ke ʻano o ka hana ʻana. He nuiʻano hana hydrogennā kaʻina hana, kēlā me kēia me kona pono pono'ī a me nā pilikia. Ma kēia ʻatikala, e ʻimi mākou i nā ʻano like ʻole o ka hana hydrogen a hoʻopaʻa i ko lākou mau ʻano.

1. Hoʻoponopono Mokuahi Methane (SMR)

ʻO ka hoʻololi ʻana i ka methane mahu ke ʻano maʻamau no ka hana ʻana o ka hydrogen, e helu ana ma kahi o 95% o ka hāʻawi hydrogen honua. Hoʻopili kēia kaʻina hana i ke kinoea kūlohelohe me ka mahu wela wela e hana i ka hydrogen a me carbon monoxide. Hoʻopili hou ʻia ka hui ʻana e loaʻa ai ka hydrogen maʻemaʻe. Makemake ʻia ʻo SMR no ka maikaʻi a me ke kumukūʻai, akā he mea nui e hoʻomaopopo ʻaʻole ia he kaʻina hana kalapona, no ka mea he hopena ia i ka hoʻokuʻu ʻana o ka carbon dioxide.

2. Electrolysis

ʻO ka electrolysis kahi hana e hoʻohana ai i ka uila e hoʻokaʻawale i ka wai i hydrogen a me ka oxygen. ʻElua ʻano nui o ka electrolysis: alkaline electrolysis a me proton exchange membrane (PEM) electrolysis. Ua hoʻohana ʻia ʻo Alkaline electrolysis no nā makahiki he nui a ua ʻike ʻia no kona hilinaʻi ʻana, ʻoiai ʻo PEM electrolysis e loaʻa ana i ka traction ma muli o kona hiki ke kiʻekiʻe a me ka maʻalahi. Hiki ke hoʻoikaika ʻia ka electrolysis e nā kumu ikehu hou, e lilo ia i mea hakakā nui no ka hana hydrogen mau.

3. ʻO ke kinoea biomass

ʻO ke kinoea biomass ka hoʻololi ʻana i nā mea olaola e like me nā ʻāpana lāʻau, nā koena mahiʻai, a i ʻole ka ʻōpala i loko o ke kinoea synthesis (syngas) ma o ke kaʻina thermochemical. Hiki ke hoʻololi hou ʻia nā syngas e hana i ka hydrogen. Hāʻawi ka biomass gasification i ka pono o ka hoʻohana ʻana i nā mea ʻōpala organik a hiki ke kōkua i ka hōʻemi ʻana i ka hoʻokuʻu ʻana i ke kinoea ʻōmaʻomaʻo ke mālama mau ʻia. Eia nō naʻe, pono e noʻonoʻo pono i ka loaʻa ʻana o ka meaʻai a me nā pilikia logistical.

4. Māhele Wai Photobiological

Hoʻohana kēia ʻano hana hou i nā microorganisms photosynthetic a i ʻole bacteria engineered e hoʻohana i ka lā a hoʻololi i ka wai i hydrogen a me ka oxygen. ʻOiai i ka hoʻomaka ʻana o ka hoʻomohala ʻana, ʻo ka hoʻokaʻawale ʻana i ka wai photobiological e paʻa i ka ʻōlelo hoʻohiki no ka hana hydrogen hoʻomau. Ke nānā nei ka noiʻi ma kēia kahua i ka hoʻonui ʻana i ka pono a me ka scalability o ke kaʻina hana e hiki ai ke kūleʻa i ke kālepa.

5. Māhele ʻana i ka wai Thermochemical

ʻO ka hoʻokaʻawale wai Thermochemical e pili ana i ka hoʻohana ʻana i nā wela kiʻekiʻe e wāwahi i ka wai i ka hydrogen a me ka oxygen ma o ke ʻano o nā hopena kemika. Hoʻohana pinepine kēia ʻano hana i ka mana solar concentrated a i ʻole nā ​​kumu wela ʻē aʻe e hoʻokele i ke kaʻina hana. Hiki ke hoʻohui pū ʻia me nā ʻōnaehana ikehu hou a hiki ke hana mau, e lilo ia i wahi o ka noiʻi ikaika no ka hana hydrogen hoʻomau.

6. Nuclear Hydrogen Production

Hiki ke hoʻohana ʻia ka ikehu nuklea e hana i ka hydrogen ma o ke kaʻina electrolysis kiʻekiʻe a i ʻole ka thermochemical. Hiki ke hoʻohana ʻia ka mahu kiʻekiʻe-mehana i hana ʻia e nā reactors nuklea i ka electrolysis mahu, aʻo ka wela nuklea hiki ke hoʻokele i ka wai thermochemical. Hāʻawi ka hana ʻana o ka hydrogen nuklear i ka pono o ka hoʻokumu ʻana i ka mana kūpaʻa a hilinaʻi ʻole me ka hoʻokuʻu ʻia ʻana o ke kinoea ʻōmaʻomaʻo, akā ke hāpai pū nei i nā noʻonoʻo e pili ana i ka palekana a me ka hoʻokele ʻōpala.

I ka hopena, hāʻawi nā ʻano hana like ʻole o ka hana hydrogen i nā manawa kūpono no ka hoʻokō ʻana i ke koi ulu no ka ikehu maʻemaʻe. Hōʻike kēlā me kēia ala i kāna mau pono ponoʻī a me nā pilikia, a ʻo ka noiʻi ʻana a me ka hana hou he mea nui no ka hoʻomaikaʻi ʻana i kēia mau kaʻina hana a me ka holomua ʻana i ka hana hydrogen hoʻomau i ka nui. Ke piʻi nui nei ka manaʻo o ka honua i ka decarbonization, ʻo ke kuleana o ka hydrogen ma ke ʻano he mea nui o ka hoʻololi ʻana i ka ikehu maʻemaʻe e lilo i mea koʻikoʻi, e alakaʻi ana i nā hoʻomohala hou i nā ʻenehana hana hydrogen.