Водород, приходи!

Переход на водородное топливо неизбежен, но вряд ли этот процесс будет быстрым

Популярная механикаСтиль жизни

Технологии / Топливо будущего

Водород, приходи!

В минувшем апреле премьер-министр Японии Синдзо Абэ заявил о намерениях своего правительства начать переход к водородной экономике при постепенном отказе от углеводородного топлива. К 2030 году в стране восходящего солнца должно быть уже 800 000 машин с водородными двигателями. Интересно, как будет происходить эта революция?

На самом деле перевести автомобили, самолеты, корабли и локомотивы на водородное топливо – весьма привлекательная идея. Применение H2 не оставляет «углеродного следа». Легковой автомобиль Toyota Mirai, работающий на водородных топливных батареях, проезжая 100 км, производит около полуведра воды. И все! Никаких парниковых газов. Никаких токсичных выбросов. Разве это не прекрасная замена углеводородному топливу? Замена отличная, но проблема в том, что природа создала нам обширные месторождения нефти и газа, а вот месторождений водорода не существует. Самый легкий элемент таблицы Менделеева обильно наличествует в окружающем мире, но в виде соединений – в основном с углеродом и кислородом. Чтобы получить водород в свободном виде, требуется эти соединения разрушить, для чего необходимо затратить энергию, причем при нынешнем уровне развития технологий энергию намного бóльшую, чем мы сможем потом получить, утилизировав водород.

Излучение Солнца, приливы, ветер называют сегодня альтернативными источниками энергии, но водород в их ряду не стоит. H2 – это экологически чистое топливо, которое по сути является аккумулятором энергии, затраченной на его производство (за вычетом неизбежных потерь). Есть целый ряд ныне применяемых и перспективных технологий производства водорода, но основные подразделяются на два типа: оторвать водород от углерода и оторвать водород от кислорода.

Как устроен автомобиль Toyota Mirai

1. Блок топливных элементов

Использованы первые серийно производимые концерном Toyota топливные элементы с высокой удельной мощностью на единицу объема (3,2 кВт/л). Максимальная мощность: 124 кВт

2. Повышающий преобразователь

Превращает постоянный ток, вырабатываемый топливным элементом, в переменный с повышением напряжения до 650 В

3. Никель-металлгидридный аккумулятор

Запасает энергию, рекуперируемую при торможении. При трогании с места питает двигатель совместно с топливным элементом

4. Баллоны высокого давления

Рабочее давление внутри: 700 атм. Внутренний объем: 60 л (передний баллон) 62,4 л (задний баллон)

5. Электрический мотор

Синхронный электродвигатель переменного тока: максимальная мощность – 113 кВт (153,6 л.с.) максимальный крутящий момент – 335 Нм

6. Блок управления

Управляет топливным элементом, а также зарядкой/разрядкой аккумуляторной батареи

7. Дополнительные приспособления

Насос для подкачки водорода и проч.

Грязное чистое топливо?

Более половины водорода в мире производится методом паровой конверсии метана – это самый дешевый и доступный способ. В многоэтапном процессе с применением высоких температур и катализаторов молекулы метана разлагаются на водород и угарный газ (моноксид углерода). Поскольку в процессе используется ископаемое топливо, назвать полученный таким путем водород не дающим «углеродного следа» как-то не получается.

Другой достаточно распространенный промышленный процесс – это электролиз, знакомый всем еще по школьным химическим опытам. Здесь уже нет ни нефти, ни газа, ни угля – на кислород и водород разлагается обычная вода при приложении к ней электрической энергии. Но откуда эта энергия? Если рядом с водородным производством чадит тепловая электростанция на мазуте, то и здесь с «углеродным следом» будет все не очень хорошо. Визионеры энергетики будущего говорят о водородных фабриках, питающихся электричеством исключительно от ветропарков, солнечных электростанций и других возобновляемых источников. В этом случае появится действительно безуглеродная цепочка выработки топлива, но это потребует колоссального прироста генерирующих мощностей в сфере «зеленой» энергетики.

Авторизуйтесь и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Авиакатастрофа в Шереметьево: погибли 40 пассажиров и бортпроводник Авиакатастрофа в Шереметьево: погибли 40 пассажиров и бортпроводник

Опубликован список погибших с загоревшегося при посадке в Шереметьево лайнера

Cosmopolitan, май'19
Как не надо флиртовать с девушками в сети: 8 самых частых ошибок Как не надо флиртовать с девушками в сети: 8 самых частых ошибок

Чего стоит избегать в кокетливой переписке с понравившейся девушкой

Playboy, май'19
Даг Сатцман: «Потребителю нужен бренд, который отражает его ценности» Даг Сатцман: «Потребителю нужен бренд, который отражает его ценности»

Почему важно разграничивать работу и отдых и стоит ли читать бизнес-книги?

GQ, май'19
Как соцсети влияют на отношения? 4 главных эффекта, обнаруженных учеными Как соцсети влияют на отношения? 4 главных эффекта, обнаруженных учеными

Соцсети привнесли в романтические отношения массу проблем и нюансов

Playboy, май'19
Милана Кержакова после развода с футболистом показала синяки от побоев Милана Кержакова после развода с футболистом показала синяки от побоев

Милана Кержакова впервые дала интервью после громкого бракоразводного процесса

Cosmopolitan, май'19
Пеппербоксы: многоствольные пистолеты прошлого Пеппербоксы: многоствольные пистолеты прошлого

Человек всегда мечтал убивать двух зайцев одним выстрелом

Популярная механика, май'19
Гадание на кофейной гуще: инструкция на все случаи жизни Гадание на кофейной гуще: инструкция на все случаи жизни

Как гадать на кофейной гуще: инструкция

Лиза, май'19
Каким будет самый быстрый поезд мира: видео испытаний Каким будет самый быстрый поезд мира: видео испытаний

Новый сверхскоростной поезд Alfa-X создан в Стране восходящего солнца

National Geographic, май'19
«Это трагедия»: в районе Мачу-Пикчу строят аэропорт «Это трагедия»: в районе Мачу-Пикчу строят аэропорт

Работы идут в древнем городе Чинчеро – воротах в Священную долину Перуанских Анд

National Geographic, май'19
Четвертый эпизод восьмого сезона «Игры престолов» растрогает тех, кто не плакал под Винтерфеллом Четвертый эпизод восьмого сезона «Игры престолов» растрогает тех, кто не плакал под Винтерфеллом

Время удариться в любовную мелодраму

GQ, май'19
Эдвард Кеннеди — первый журналист, сообщивший о конце войны в 1945 году Эдвард Кеннеди — первый журналист, сообщивший о конце войны в 1945 году

Но был осужден и уволен из Associated Press за нарушение эмбарго

Playboy, май'19
Формула успешных изменений Формула успешных изменений

Часто между нашим желанием что-то изменить и конкретными шагами лежит пропасть

Psychologies, май'19
Беспощадное око: можно ли сейчас спрятать миллиарды за рубежом Беспощадное око: можно ли сейчас спрятать миллиарды за рубежом

Где жить миллиардерам в эпоху ужесточения иммиграционного законодательства

Forbes, май'19
Спасение года: бородавочник убежал от 7 голодных львиц Спасение года: бородавочник убежал от 7 голодных львиц

«Беги, бородавочник, беги!»

National Geographic, май'19
Тревожное открытие: пластик влияет на фотосинтезирующие бактерии Тревожное открытие: пластик влияет на фотосинтезирующие бактерии

Ученые оценили вред, который пластик наносит протококковым водорослям

National Geographic, май'19
Первые дни украинского д’Артаньяна Первые дни украинского д’Артаньяна

Владимир Зеленский собирался сосредоточиться на внутриполитической борьбе

Эксперт, май'19
Александр Гудков Александр Гудков

100 % безудержного юмора

Glamour, май'19
Дон Педро Дон Педро

Режиссер Педро Альмодовар рассказал GQ о работе с Антонио Бандерасом

GQ, май'19
Volkswagen Tiguan Offroad: значимые детали Volkswagen Tiguan Offroad: значимые детали

Новая версия повышенной проходимости на деле оказалась модификацией

АвтоМир, апрель'19
Игра в бога Игра в бога

Почему к опеке накопилось столько претензий?

Огонёк, май'19
Не боится Вирджинии Вулф Не боится Вирджинии Вулф

Англичанке Джемме Артертон черт не брат

Vogue, май'19
Минимум миниморум Минимум миниморум

Стоит ли вообще интересоваться кроссоверами, если предлагают эффективное плацебо

АвтоМир, май'19
Безумно благодарна за все, что у меня есть Безумно благодарна за все, что у меня есть

Интервью с актрисой Елизаветой Боярской

Добрые советы, май'19
Катерина Шпица: «Мне не мешает отсутствие диплома актрисы» Катерина Шпица: «Мне не мешает отсутствие диплома актрисы»

Катерина Шпица рассказала Grazia, сложно ли быть актрисой с дипломом юриста

Grazia, май'19
5 ключей к публичному выступлению 5 ключей к публичному выступлению

Умение убеждать становится насущной необходимостью

Psychologies, май'19
Континентальный выбор Континентальный выбор

Что ожидается от выборов в Европарламент в этом году

Огонёк, май'19
Лучшее предложение: в Италии распродают дома по цене 1 евро Лучшее предложение: в Италии распродают дома по цене 1 евро

Владельцам выдвинуто условие: они обязаны провести капитальный ремонт

National Geographic, май'19
Бороться, бежать, замереть: от чего зависит наше поведение в чрезвычайной ситуации Бороться, бежать, замереть: от чего зависит наше поведение в чрезвычайной ситуации

От чего зависит наша реакция на опасность и как предугадать свои действия при ЧП

Forbes, май'19
За машиной — в интернет За машиной — в интернет

Сегодня уже и в России автомобиль можно заказать через интернет с доставкой

АвтоМир, май'19
Родион Газманов: «Она представилась: «Люси», – и смотрит враждебно...» Родион Газманов: «Она представилась: «Люси», – и смотрит враждебно...»

Наследник популярного музыканта о работе на Первом канале и творчестве

StarHit, май'19