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

Индия: в шаге от пилотируемой космонавтики Индия: в шаге от пилотируемой космонавтики

Как Индия собирается заселить орбиту

Наука
Что взять с собой в поход: исчерпывающий гайд для начинающих туристов Что взять с собой в поход: исчерпывающий гайд для начинающих туристов

Список вещей, которые необходимо взять с собой в поход в лес или горы

Playboy
Дублер человека Дублер человека

Что такое ИИ-агенты, как они устроены и на что способны?

РБК
Ольга Виниченко. Приходите завтра Ольга Виниченко. Приходите завтра

Ольга Виниченко приехала с двумя чемоданами в Москву и покорила ее

Коллекция. Караван историй
Борьба с прогулами Борьба с прогулами

Антикоррупционные инициативы Андропова советские граждане встретили на «ура»

Дилетант
70 лет Александру Сокурову: 5 фильмов, без которых этого режиссера невозможно представить, еще труднее — понять 70 лет Александру Сокурову: 5 фильмов, без которых этого режиссера невозможно представить, еще труднее — понять

5 картин из фильмографии Сокурова, которые необходимо увидеть

Esquire
Никаких спящих ослов в ванной! 11 самых странных из реальных законов со всего мира Никаких спящих ослов в ванной! 11 самых странных из реальных законов со всего мира

Эти законы звучат как фейки, но за их нарушение могут наказать

Playboy
Ставить цели бесполезно: чтобы добиться успеха в делах и бизнесе, сосредоточьтесь на проектах и привычках Ставить цели бесполезно: чтобы добиться успеха в делах и бизнесе, сосредоточьтесь на проектах и привычках

Чем заменить постановку целей?

VC.RU
Космическая археология: памятники, обнаруженные свысока Космическая археология: памятники, обнаруженные свысока

Кому предназначали обитатели пустыни Наска свои гигантские рисунки?

Популярная механика
Нежный бархат Нежный бархат

Сокровище, а не девушка

Playboy
Правила жизни Кирилла Серебренникова Правила жизни Кирилла Серебренникова

Правила жизни режиссера Кирилла Серебренникова

Esquire
Надежда Васильева Надежда Васильева

Художник по костюмам Надежда Васильева, автор легендарного образа Сергея Бодрова

Собака.ru
Слушать кино: плей-лист режиссера и сценариста фильма «Маша» Анастасии Пальчиковой Слушать кино: плей-лист режиссера и сценариста фильма «Маша» Анастасии Пальчиковой

Автор фильма «Маша» Анастасия Пальчикова рассказывает о своей любимой музыке

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

Насекомые пережили целый ряд катастроф на нашей планете

Вокруг света
«После 45 лет не предлагать»: что мешает успешной карьере возрастного менеджера «После 45 лет не предлагать»: что мешает успешной карьере возрастного менеджера

Эксперт: чтобы стать успешным после 45 лет, стоит научиться учиться

Forbes
Письмо будущему себе Письмо будущему себе

Как мы попадаем в эмоциональные ловушки на фондовом рынке

Forbes
Разводной ключ: когда брачный договор перестает работать Разводной ключ: когда брачный договор перестает работать

Как подготовиться к разводу грамотно

Forbes
10 физических упражнений, которые сделают тебя богом в постели 10 физических упражнений, которые сделают тебя богом в постели

Становая тяга, приседания и другие упражнения, которые улучшат интимную жизнь

Maxim
«Это было странное время»: как Джон Макафи создал антивирусную компанию, продал ее Intel и умер в тюрьме «Это было странное время»: как Джон Макафи создал антивирусную компанию, продал ее Intel и умер в тюрьме

Как жил Джон Макафи и что происходит с основанным им бизнесом?

Forbes
Последняя трапеза: 7 продуктов питания, которые могут убить Последняя трапеза: 7 продуктов питания, которые могут убить

Всегда думайте о том, что вы кладете в рот!

Популярная механика
Машина мечты или мечта о машине? Тест-драйв обновленного Kia Mohave Машина мечты или мечта о машине? Тест-драйв обновленного Kia Mohave

Обновленный внедорожник Kia Mohave знает себе цену

СНОБ
Харассмент на работе: что это такое и как с ним бороться Харассмент на работе: что это такое и как с ним бороться

Что делать тем, кто подвергся харассменту? Выясняем вместе с экспертами

Psychologies
Небольшие дозы веселящего газа помогли при депрессии Небольшие дозы веселящего газа помогли при депрессии

Однократное применение веселящего газа улучшает состояние больных депрессией

N+1
Как выбрать очки Как выбрать очки

Кто придумал главный летний аксессуар, какие бывают модели и как выбрать очки

Maxim
Как Шайа Лабаф легализовал стиль бездомного Как Шайа Лабаф легализовал стиль бездомного

Почему Шайа Лабаф стал если не великим актером, то королем непринужденного стиля

РБК
Тени и тушь оставь дома! Собираем правильную косметичку для отпуска Тени и тушь оставь дома! Собираем правильную косметичку для отпуска

Как правильно собрать косметику для поездки

VOICE
Личная жизнь звезд сериала «Королева Марго»: Добровольской, Жигунова и других Личная жизнь звезд сериала «Королева Марго»: Добровольской, Жигунова и других

Как сложилась личная жизнь звезд сериала «Королева Марго»

Cosmopolitan
Новый ровер будет добывать воду на Луне, прожигая грунт ракетным двигателем Новый ровер будет добывать воду на Луне, прожигая грунт ракетным двигателем

Masten Space Systems разрабатывает роботизированный вездеход Rocket M

Популярная механика
7 голливудских фильмов, взбесивших религиозных деятелей 7 голливудских фильмов, взбесивших религиозных деятелей

Когда в церкви становится скучно, ее работники обращают внимание на фильмы

Maxim
Алексей Шупляков: Оптицевание. О новой эпидемии в России Алексей Шупляков: Оптицевание. О новой эпидемии в России

Сатирический рассказ «Оптицевание» о новостной повестке в России

СНОБ
Открыть в приложении