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

Соседи из будущего Соседи из будущего

Профессии, которые в будущем могут принадлежать роботам

Вокруг света
Ну правда смешно! Лучшие российские комедийные сериалы Ну правда смешно! Лучшие российские комедийные сериалы

Лучшие российские комедийные сериалы последних лет

Cosmopolitan
Подои меня нежно Подои меня нежно

Доильный аппарат создает у коровы впечатление, будто она кормит теленка

Наука
Хочу все знать: как развить у ребенка мотивацию к учебе Хочу все знать: как развить у ребенка мотивацию к учебе

Как сделать так, чтобы ребенку захотелось учиться

Forbes
Обман дара Обман дара

Как возникла самая знаменитая фальшивка Средневековья

Weekend
Они бессмертны! Топ народных секретов красоты, которые помогут тебе и сегодня Они бессмертны! Топ народных секретов красоты, которые помогут тебе и сегодня

«Бабушкины» секреты по-прежнему актуальны

Cosmopolitan
Новая дисциплина Новая дисциплина

Чемпионка мира, чемпионка Европы, призер Олимпийских игр – Евгения Медведева

Maxim
Замглавы Минфина Алексей Сазанов — Forbes: «НДФЛ для доходов от 5 млн рублей нужно хотя бы два-три года не трогать» Замглавы Минфина Алексей Сазанов — Forbes: «НДФЛ для доходов от 5 млн рублей нужно хотя бы два-три года не трогать»

Заместитель главы Минфина — о налогах на прибыль и НДФЛ для среднего класса

Forbes
Свекровь назвала невестку распутной из-за кормления ребенка грудью дома Свекровь назвала невестку распутной из-за кормления ребенка грудью дома

Казалось бы, что может быть естественнее, чем грудное вскармливание малыша?

Psychologies
То в жар, то в холод: 5 необычных мест, где делают вино То в жар, то в холод: 5 необычных мест, где делают вино

Необычные винодельни в неочевидных странах

Вокруг света
Что такое «новый мужской костюм» и при чем тут рубашки с алоэ вера Что такое «новый мужской костюм» и при чем тут рубашки с алоэ вера

Нужна ли современному пиджаку подкладка, а брюкам — стрелки?

РБК
Из глубины сердца Из глубины сердца

Откуда мы знаем, что ЭТО точно любовь?

Psychologies
Для тех, кто спит в рабочий полдень. 6 громких фактов о знаменитом полуденном выстреле в Санкт-Петербурге Для тех, кто спит в рабочий полдень. 6 громких фактов о знаменитом полуденном выстреле в Санкт-Петербурге

Пушки с крепости палят, всем часы сверять велят

Maxim
Каннабис, премиум-шампанское и агенты для спортсменов: на чем заработал свои $1,4 млрд первый рэпер-миллиардер Jay-Z Каннабис, премиум-шампанское и агенты для спортсменов: на чем заработал свои $1,4 млрд первый рэпер-миллиардер Jay-Z

Jay-Z первый рэпер-миллиардером, заработавший состояние не только на музыке

VC.RU
Картина маслом Картина маслом

Пентхаус с авторской живописью в Екатеринбурге

SALON-Interior
5 самых странных предметов, проглоченных человеком: рентгеновские снимки 5 самых странных предметов, проглоченных человеком: рентгеновские снимки

Случаи, когда взрослые люди глотают довольно необычные вещи

Популярная механика
Последний ледниковый период уничтожил популяцию людей в Северо-Восточной Азии Последний ледниковый период уничтожил популяцию людей в Северо-Восточной Азии

Ученые: популяция людей в Приамурье исчезла во время последнего оледенения

N+1
Зачем придумали темную материю Зачем придумали темную материю

Темная материя нужна физикам не просто так

Популярная механика
«Слитая переписка стала ударом для Оли»: отрывок из книги пиар-агента Бузовой «Слитая переписка стала ударом для Оли»: отрывок из книги пиар-агента Бузовой

Отрывок из книги Антона Богославского «Больше чем пиар. Как создать звезду»

Cosmopolitan
Лошадь, которой нет Лошадь, которой нет

В центрах реинтродукции лошади Пржевальского занимаются исправлением ошибок

Вокруг света
Лучшие книги для мужчин, которые решили взять быка за рога Лучшие книги для мужчин, которые решили взять быка за рога

Книги, которые превратят застенчивого юношу в уверенного в себе мужчину

Популярная механика
Спортивное питание: наращивает мышцы или убивает почки? Спортивное питание: наращивает мышцы или убивает почки?

Сегодня проблему стройматериалов для мускулов решают волшебные пилюли

Maxim
17 мужских привычек, вызывающих тревогу за его здоровье 17 мужских привычек, вызывающих тревогу за его здоровье

Почему же нас так тревожат его «маленькие слабости»?

Cosmopolitan
Крепкий орешек за баранкой Крепкий орешек за баранкой

«Ледяной драйв», олдскульый боевик с Лиамом Нисоном

Weekend
Мы все манипуляторы? Мы все манипуляторы?

Каждый из нас способен на манипуляцию — мы учимся в самом раннем детстве

Psychologies
Больше энергии, чем целые страны: действительно ли добыча биткоина вредит экологии Больше энергии, чем целые страны: действительно ли добыча биткоина вредит экологии

Критики биткоина утверждают, что его производство наносит огромный вред природе

Forbes
На что надеются те, кто мучается от безответной любви На что надеются те, кто мучается от безответной любви

Наверное, самое трудное при безответной любви — признать, что нас не любят

Psychologies
Как правильно целоваться? Как правильно целоваться?

Чтобы довольными остались все участники процесса

GQ
Бактерии питаются энергией и помогают добывать золото Бактерии питаются энергией и помогают добывать золото

Бактерии помогают извлекать металлы из руды уже миллионы лет

Популярная механика
Два новых вида людей? О чем поведали сенсационные открытия антропологов Два новых вида людей? О чем поведали сенсационные открытия антропологов

Антропологи описали новый вид древних людей

СНОБ
Открыть в приложении