Как водород влияет на окружающую среду?

Posted on
Автор: Randy Alexander
Дата создания: 25 Апрель 2021
Дата обновления: 21 Ноябрь 2024
Anonim
Проблемы водородной энергетики — Юрий Добровольский
Видео: Проблемы водородной энергетики — Юрий Добровольский

Содержание

Водород (H2) взрывоопасно соединяется с кислородом (O2) с образованием воды (H2O). Реакция экзотермическая, другими словами, она высвобождает энергию. Поэтому водород и кислород использовались в качестве ракетного топлива на протяжении десятилетий не из-за пользы для окружающей среды, а из-за того, что воспламеняется весь вес топлива. Тот факт, что этот процесс является чистым сжиганием, еще в 1990-х годах предполагал, что было бы экологически безопасно расширять его использование в качестве автомобильного топлива. Хотя идея была быстро отклонена на научной основе, идея пережила возрождение в последние годы.

Общее заблуждение

Сторонники водорода в качестве топлива считают, что переход с углеводородов на водородное топливо выгоден окружающей среде. В частности, они рекламируют чистоту, с которой водород горит, производя только энергию и воду. Это, однако, игнорирует конец производства, который является очень загрязняющим веществом.

Производство водорода

Около 95 процентов водорода, производимого в настоящее время в Соединенных Штатах, поступает от переработки природного газа, называемой «паровой конверсией метана». Несмотря на то, что в процессе используется природный газ, в процессе производства образуется большое количество CO2 - в отличие от сторонников водородного топлива ,

Производство другого водорода

Разделение водорода и кислорода гидролизом (с использованием электричества) гораздо менее популярно, чем паровое реформирование метана, потому что оно настолько неэффективно; только около 70 процентов. Согласно документальному фильму «Кто убил электромобиль?», Автомобиль на топливных элементах, работающий на водороде и работающий на электричестве, потребляет в три-четыре раза больше энергии, чем автомобиль, работающий на батареях. Ожидается, что эта разница будет увеличиваться, поскольку технология батарей продолжает совершенствоваться.

озон

Утечка водорода может происходить на многих этапах его производства и использования. В июне 2003 года журнал Science опубликовал сообщение о том, что утечка водорода из-за широкого использования водородного топлива сожжет озон быстрее, чем это делают ХФУ. Хлорфторуглероды запрещены во всем мире для предотвращения разрушения защитного озонового слоя.

Политика

Водородные автомобили наносят еще больший вред окружающей среде, отвлекаясь от гораздо большей эффективности электромобилей. Инженер-исследователь Уолли Риппел из AeroVironment выдвинул аргумент, что GM и Shell выдвигают водородные топливные элементы как способ отвлечь общественность технологией, которая слишком далека в будущем, чтобы нанести ущерб текущему спросу - и, следовательно, действует, чтобы сохранить статус кво. Напротив, министр энергетики США и нобелист Стивен Чу призвал отменить все 100 миллионов долларов в его бюджете Министерства энергетики на исследования водородных топливных элементов.

смягчение

Исследователи используют две возможности утилизации водорода в качестве экологически чистого топлива: Аргоннская национальная лаборатория изучает улавливание CO2 в процессе паровой конверсии метана. А исследователи в Австралии работают над бытовым водородным насосом на солнечной энергии, который создает водородное топливо путем гидролиза с использованием фотоэлектрических элементов на крыше собственного гаража.