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

Умберто Эко Умберто Эко

Умберто Эко глазами Дмитрия Быкова

Дилетант
Прожектор перестройки Прожектор перестройки

Что мешает российской экономике расти?

Forbes
Подои меня нежно Подои меня нежно

Доильный аппарат создает у коровы впечатление, будто она кормит теленка

Наука
Сторож Мардая Сторож Мардая

Этот секретный поселок в Монголии не нанесен на карты

Вокруг света
Мужчина, который не боится бояться Мужчина, который не боится бояться

Как сериалы создали образ новой маскулинности

Weekend
Русский Гамлет побил $1 млн: на торгах русского искусства — четыре мировых рекорда Русский Гамлет побил $1 млн: на торгах русского искусства — четыре мировых рекорда

Новый мировой рекорд цены за работу Левицкого — £862 500

Forbes
Сила слова Сила слова

«Искусственный интеллект нужен человеку» – сообщил нам искусственный интеллект

Популярная механика
Насилие отчима и опасные роды: личные драмы «Красотки» Джулии Робертс Насилие отчима и опасные роды: личные драмы «Красотки» Джулии Робертс

Голливудская звезда Джулия Робертс преодолела многие сложности

Cosmopolitan
Фармацевты вернули мужчинам спонтанность Фармацевты вернули мужчинам спонтанность

Препарат для решения мужских проблем может быть удобным в применении

Наука
«День, когда я перестала обижаться» «День, когда я перестала обижаться»

Наша читательница уверена: отказавшись от обид, она обрела свободу

Psychologies
Белковая стимуляция: самый современный способ похудеть Белковая стимуляция: самый современный способ похудеть

С помощью правильной схемы питания ты можешь "ускорить" метаболизм вдвое

Cosmopolitan
Человек из Петербурга Человек из Петербурга

Антон Васильев — о семье и жизни между двумя городами

OK!
Пушка-призрак, в которую не верила ни одна разведка Пушка-призрак, в которую не верила ни одна разведка

«Дора» — самая большая и самая мощная пушка за всю историю человечества

Популярная механика
Паукообразные дракулы: как живут одни из самых опасных животных России и можно ли от них спастись Паукообразные дракулы: как живут одни из самых опасных животных России и можно ли от них спастись

Вероятность нападения клеща в теплый сезон выше, чем шанс встретиться с медведем

Вокруг света
Личная жизнь звезд комедии «8 первых свиданий»: Акиньшиной, Варнавы и других Личная жизнь звезд комедии «8 первых свиданий»: Акиньшиной, Варнавы и других

В жизни звезд комедии «8 первых свиданий» произошли большие перемены

Cosmopolitan
Любить вопреки: 8 самых пахучих сыров в мире Любить вопреки: 8 самых пахучих сыров в мире

Почему об этих продуктах не стоит судить по запаху

Вокруг света
Сергей Бугаев. Африка советского рока Сергей Бугаев. Африка советского рока

Сергей Бугаев — о своем детстве и группе «Поп-механика»

Коллекция. Караван историй
Идем на контакт Идем на контакт

Как найти подход к трудному ребенку и построить с ним доверительные отношения?

Лиза
Кумир Космодемьянской: кем была комиссар продразверстки Татьяна Соломаха Кумир Космодемьянской: кем была комиссар продразверстки Татьяна Соломаха

История революционерки Татьяны Соломахи

Cosmopolitan
Клетка для выгула детей и еще 4 очень странные ретрофотографии Клетка для выгула детей и еще 4 очень странные ретрофотографии

Подборка из пяти ретрофотографий, на которых происходит что-то странное

Maxim
Удивительные секреты Кейт Миддлтон и Меган Маркл: что раскрыл почерк герцогинь Удивительные секреты Кейт Миддлтон и Меган Маркл: что раскрыл почерк герцогинь

Эксперт проанализировала почерк британской королевской семьи: что она узнала?

Cosmopolitan
Устойчивое развитие и экология в металлургии: обзор деятельности российских компаний Устойчивое развитие и экология в металлургии: обзор деятельности российских компаний

Как металлургам удается включаться в программы устойчивого развития

Forbes
8 неожиданных плюсов для здоровья от употребления пива 8 неожиданных плюсов для здоровья от употребления пива

Ученые нашли 8 аргументов в пользу употребления пива

Maxim
4 правила и 3 продукта для чистой кожи 4 правила и 3 продукта для чистой кожи

Диетолог о секретах чистой кожи

Cosmopolitan
«Вы ботаник? Это прекрасно!»: Пол Грэм о том, почему «яростные ботаники» — недооценённая группа «Вы ботаник? Это прекрасно!»: Пол Грэм о том, почему «яростные ботаники» — недооценённая группа

Эти люди часто кажутся застенчивыми, но они умны и конкурентноспособны

VC.RU
Нет сил и всё раздражает: как распознать синдром хронической усталости Нет сил и всё раздражает: как распознать синдром хронической усталости

Проснулась и сразу устала, нет сил даже не простейшие действия?

Cosmopolitan
Орден за услуги: какими пикантными нюансами изобилует история развития международных трейдерских компаний Орден за услуги: какими пикантными нюансами изобилует история развития международных трейдерских компаний

Айван Глазенберг и его вклад в укрепление сотрудничества с Российской Федерацией

Forbes
Дизайн в кино: смотрим фильмы со стильным декором Дизайн в кино: смотрим фильмы со стильным декором

Фильмы, которые стоит посмотреть ради красивого оформления

РБК
Быстрые свидания Быстрые свидания

Португальская красавица Филипа Энрик любит прокатиться с ветерком

Playboy
Лови момент! 10 лайфхаков для фото с вечеринки Лови момент! 10 лайфхаков для фото с вечеринки

Лучшие фотографии – неожиданные

Cosmopolitan
Открыть в приложении