Решения для широкого использования водорода как топлива уже существуют

НаукаHi-Tech

Переход на водород

Водород — это самое энергоемкое и легкое вещество из всех видов топлива. Его производство не относится к инновациям — он производился миллионами тонн еще в советские времена, когда его использовали для производства аммиака для получения азотных удобрений.

Мария Роговая

Экспериментальная установка Wendelstein 7-X для исследования управляемого термоядерного синтеза. Грайфсвальд (Германия)

Водород и сегодня используют для производства удобрений, повышения качества бензина, улучшения свойств стали, а также в пищевой промышленности для производства маргарина и твердых кондитерских жиров методом гидрогенизации растительных масел. Без него не обходятся все процессы гидроочистки, гидрообессеривания, гидрокрекинга, регенерации катализаторов. Его также широко применяют для охлаждения генераторов на электростанциях.

С тех пор как появилась перспектива перехода на водородную энергетику с углеводородной, потребность в водороде увеличилась на порядки. Сегодня эта перспектива стала реальностью, поскольку примерно десять лет назад была решена одна из основных проблем с его хранением для дальнейшего использования в качестве автомобильного топлива. Вместо тяжелых, дорогих и небезопасных стальных баллонов для сжатого под высоким давлением водорода стали применять легкие композитные емкости из углепластика, которые прекрасно помещаются в легковых автомобилях. Кроме того, стало возможным получать водород прямо по месту употребления. Появление таких технологий зажгло для водородной энергетики зеленый свет.

Около 20 лет назад во всем мире начали появляться автомобили на водороде, и бывшие выставочные центры пилотных моделей превратились в салоны-магазины серийных образцов. Количество автомобилей на водородном топливе сегодня исчисляется тысячами. Их стоимость составляет около $50–60 тыс. Серийные автомобили на водороде есть у Toyota, Hyundai, Honda. Предсерийные образцы тестируют Audi, Mercedes, BMW, Mazda, Ford и ряд других производителей. Все технические препятствия, столько десятилетий казавшиеся непреодолимыми, пройдены за считаные годы, и теперь вопрос только в экономической целесообразности для массового потребителя. В России такой автомобиль приобрел себе житель Красноярска, но в связи с отсутствием заправок в своем городе перевез машину в Москву и получает топливо в одном из научных институтов.

Как получить водород?

Для развития водородной энергетики нужно будет на государственном уровне решить вопрос, в каком виде доставлять водород к месту его получения. Дело в том, что водород содержится в очень многих видах ископаемых топлив.

«Наиболее дешевый водород получается методом паровой конверсии метана,— рассказывает заведующий отделом гетерогенного катализа Института катализа СО РАН Павел Снытников.— Другой способ — из аммиака. Для его транспортировки, как и для природного газа, в нашей стране даже существует трубопровод, так как аммиак сжижается всего при давлении 8,5 атмосферы. Третье решение — перевозка будущего водорода в виде метанола. В Китае метанол используют как автомобильное топливо. Но в России против метанола почему-то предубеждение, по-видимому, в связи с тем, что с давних пор у нас простой народ пил все, что горело, в том числе и метанол, и люди лишались зрения».

А вот получать его лучше всего там же, где будут потреблять, чтобы уйти от проблем транспортировки чистого водорода. Чтобы использовать водород, например, как автомобильное топливо, нужно закачать его в баллоны под давлением 700 атмосфер. Правда, на сжатие нужна дополнительная энергия. Не меньше энергии требуется на сжижение водорода, так что один из подходящих способов его транспортировки — это перевозка в химически связанном состоянии, например в виде метана, из которого водород должен производиться там же, где будет использоваться. То есть до заправки везут метан, а уже на самой заправке устанавливается небольшое производство, например, конвертер метана в водород. Но этот способ не очень хорош для экологии, поскольку на небольших производствах сложно обеспечить качественную очистку выбросов. Зато экономически он себя вполне оправдывает. Опыт Японии, Кореи и ряда других стран показал, что километр пробега на водороде выходит не дороже бензина. 4 кг водорода, закачанного в баллон, хватает примерно на 800 км пути обычного седана.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Мастер мира Мастер мира

VR-концерт в соборе Нотр-Дам де Пари, восстановленном в виртуальной реальности

Популярная механика
Не только Человек-паук: лучшие фильмы с Тоби Магуайром Не только Человек-паук: лучшие фильмы с Тоби Магуайром

Какие ещё фильмы с участием Тоби Магуайра заслуживают внимания

Cosmopolitan
Силой мысли, или что обещает нам Илон Маск Силой мысли, или что обещает нам Илон Маск

Чего же Маск хотел в сфере нейроинтерфейсов, что сделал и что сможет сделать

Популярная механика
Берег мечты Берег мечты

Из нью-йоркской квартиры в дом у самого океана

AD
Между войной и Великой депрессией Между войной и Великой депрессией

Мир после Первой мировой войны продолжал меняться с непривычной людям скоростью

Вокруг света
Как распознать, что ваш первый клиент — не то, что нужно Как распознать, что ваш первый клиент — не то, что нужно

Как распознать «неправильного» первого клиента

Inc.
Одомашнивание: новый цикл Одомашнивание: новый цикл

До конца нынешнего десятилетия произойдет очередная революция

Популярная механика
Как байкальские рачки разглядели сразу два глобальных похолодания Как байкальские рачки разглядели сразу два глобальных похолодания

Байкальские рачки ведут летопись доисторических событий

Наука
Палеогенетики секвенировали ДНК из курганов катакомбной культуры в Калмыкии Палеогенетики секвенировали ДНК из курганов катакомбной культуры в Калмыкии

Группу курганов в Калмыкии оставили кочевники-скотоводы

N+1
5 признаков разрушительных отношений 5 признаков разрушительных отношений

Основные признаки отношений, из которых надо бежать

Cosmopolitan
Электроны и котики Электроны и котики

Электроны и котики

Наука и жизнь
Нет времени объяснять: как запустить продукт просто и быстро Нет времени объяснять: как запустить продукт просто и быстро

Как запустить свой продукт тем, кто хочет сделать это просто и быстро

Inc.
Казанова или Чикатило? Разрешенные и запрещенные способы соблазнения Казанова или Чикатило? Разрешенные и запрещенные способы соблазнения

Как соблазнять женщин без угрызений совести и Уголовного кодекса

Maxim
«Я услышала, что Гитлер зарвался»: очевидцы вспоминают начало войны «Я услышала, что Гитлер зарвался»: очевидцы вспоминают начало войны

Каким запомнили 1941 год дети войны? Какие эмоции сопровождали их летом?

Psychologies
Мужской взгляд на короткую стрижку Мужской взгляд на короткую стрижку

Что думает он — длинные или короткие волосы для девушки лучше?

Cosmopolitan
Космическая археология: памятники, обнаруженные свысока Космическая археология: памятники, обнаруженные свысока

Кому предназначали обитатели пустыни Наска свои гигантские рисунки?

Популярная механика
История учителя из Африки, который боролся с коррупцией и бежал в Россию. Его могут казнить История учителя из Африки, который боролся с коррупцией и бежал в Россию. Его могут казнить

История эритрейца, который боролся с коррупцией в школе

СНОБ
Каньоны под толщей льда, оттаявшие острова и другие географические открытия XXI века Каньоны под толщей льда, оттаявшие острова и другие географические открытия XXI века

Географические открытия XXI века существуют, но за ними придется спуститься

Вокруг света
Чтобы ощущать легкость и не поправиться: как правильно питаться в сильную жару Чтобы ощущать легкость и не поправиться: как правильно питаться в сильную жару

Эксперт: как питаться в жару, чтобы хорошо себя чувствовать

Cosmopolitan
Экологичный растворитель поможет переработать литий-ионные аккумуляторы Экологичный растворитель поможет переработать литий-ионные аккумуляторы

Экологичный растворитель поможет регенирировать катодный материал

N+1
5 правил регулярного ухода за ногтями 5 правил регулярного ухода за ногтями

Какой именно систематический уход нужен для «красы ногтей»

Cosmopolitan
«Чувство юмора спасает нас во всем» «Чувство юмора спасает нас во всем»

Максим Лагашкин и Екатерина Стулова отмечают 25-ю годовщину со дня свадьбы

OK!
Последний враг: как ученые собираются выиграть войну со смертью Последний враг: как ученые собираются выиграть войну со смертью

Отрывок из книги Хосе Луиса Кордейро и Дэвида Вуда «Смерть должна умереть»

Forbes
Увеличение губ: личный опыт редактора Cosmo Увеличение губ: личный опыт редактора Cosmo

Увеличение губ - одна из самых популярных и противоречивых процедур

Cosmopolitan
Усы, лапы, хвост: 7 удивительных памятников животным Усы, лапы, хвост: 7 удивительных памятников животным

Оригинальные монументы в честь братьев наших меньших

Вокруг света
Любовный многоугольник Любовный многоугольник

Будущее – за отношениями, где не надо ограничивать себя в числе любимых людей

Лиза
Как «продают» детское образование: 6 обещаний, которые должны тебя насторожить Как «продают» детское образование: 6 обещаний, которые должны тебя насторожить

Что на самом значат рекламные фразы в буклетах для родителей дошколят?

Cosmopolitan
Кросс-платформенная разработка мобильных приложений: в чем плюсы для бизнеса Кросс-платформенная разработка мобильных приложений: в чем плюсы для бизнеса

Преимущества работы с кросс-платформенными технологиями

Популярная механика
Путин и самолет. Почему призраки пассажиров малайзийского лайнера преследуют Кремль Путин и самолет. Почему призраки пассажиров малайзийского лайнера преследуют Кремль

Суд по делу об уничтожении рейса МН17 будет дорого стоить российскому обществу

СНОБ
Маленькие супергерои: 3 семейства насекомых со сверхспособностями Маленькие супергерои: 3 семейства насекомых со сверхспособностями

Насекомые пережили целый ряд катастроф на нашей планете

Вокруг света
Открыть в приложении