Газообразный водород как правило хранят в герметичных емкостях, выдерживающих высокие давления, а жидкий - в специальных низкотемпературных контейнерах. Эти методы хорошо обеспечивают потребности крупных предприятий, но не слишком пригодны для автотранспорта.

Например, объем предназначенного для автомобиля баллона для сжатого водорода, выдерживающего давление примерно 700 атмосфер, должен как минимум вчетверо превышать емкость бензобака, обеспечивающего такой же пробег без дозаправки. Изготовление, зарядка и эксплуатация таких баллонов требуют особых мер предосторожности из-за опасности взрыва, а потому обходятся весьма дорого. К тому же их надо оснащать специальными редукторами, снижающими давление газа перед его подачей в силовой агрегат, что увеличивает стоимость.

Сжиженный водород позволяет обходиться меньшими емкостями, однако этот газ превращается в жидкость при охлаждении до -235 градусов, которое весьма энергозатратно. Расчеты показывают, что сжижение одного килограмма водорода обходится в 30-40% той энергии, которую можно получить при его сжигании. Эта же проблема возникнет и при транспортировке сжиженного водорода на специальных морских судах или криогенных автоцистернах.

В последние годы во многих лабораториях изучают альтернативные методы хранения водорода в материалах с пористой структурой. В этой связи большие надежды возлагаются на развитие нанотехнологий, которые позволили бы синтезировать вещества, способные быстро поглощать большие количества водорода и столь же быстро их высвобождать для утилизации. Многие из этих проектов выглядят весьма привлекательно, однако пока что нельзя сказать, когда они приведут к практически приемлемым результатам.

Проблемы утилизации водородного топлива.

Проблема утилизации водородного топлива пока что в основном обсуждается в применении к транспортным системам. Как автомобильные, так и авиационные двигатели нетрудно модифицировать под водородное топливо. Современные автомобильные двигатели работают на водородном топливе на 25% эффективней, нежели на бензине. Несколько автомобильных корпораций, в том числе Ford, BMW, Honda и Mazda, уже испытывают машины с водородными моторами, которые проходят на одной заправке до 300 км.

С точки зрения энергетической эффективности, водородное топливо предпочтительнее использовать в топливных элементах. Эти химические генераторы электричества уже сегодня работают с коэффициентом полезного действия в 60%, причем есть все основания считать, что он будет повышаться. Они питают электрические моторы, которые способны преобразовать в механическую работу до 90% энергии тока. Батареи топливных элементов можно устанавливать не только на легковых автомобилях и грузовиках, но и на автобусах, железнодорожных локомотивах и даже кораблях. Несколько десятков электрических автобусов на топливных элементах в порядке эксперимента уже работают в десяти городах Европы, а также в Японии, Австралии, США и Канаде. В США и в Канаде также испытаны рудничные электровозы с топливными элементами. Технически эти системы вполне эффективны и абсолютно надежны, однако экономически они пока что не имеют никаких шансов на широкое внедрение. Топливные элементы большой мощности очень дороги, прежде всего из-за того, что их электроды приходится изготавливать из платины и других ценных металлов. Типичный двигатель внутреннего сгорания, в среднем, обходится в $30 на 1 кВт мощности, а батарея топливных элементов - примерно в $3 тыс. Для значительного снижения себестоимости топливных элементов потребуются крупные вложения в научно-технические разработки, которые могут не оправдывать себя еще многие годы.

Эксперты сходятся в одном: водородное топливо обладает множеством технических и экологических достоинств, однако ее становление потребует серьезных многолетних усилий и огромных затрат. В конечном счете, водородная экономика будет создана на основе рыночных механизмов, однако на ранних этапах будет нуждаться не только в огромных государственных субсидиях, но и в целенаправленном планировании на национальном и международном уровне.

По материалам Washington ProFile

Рекомендуем Вам ознакомиться со следующей информацией:

котлы УК/ГСМ :: универсальные котлы УКС :: отопительный котел JETI :: котлы КПМ :: котлы КПР :: документация :: цены на котлы :: монтаж котлов :: информация по строительству
copyright :: отопление загородного дома :: обмен ссылками :: партнеры :: рекомендуем :: размещение рекламных статей :: каталог статей :: рекомендуем посетить
автоматические ворота :: полезные сайты :: информационный раздел :: отопление и энергоснабжение ::

e-mail: sales@energosystem.spb.ru +7(812)374-37-37

copyright © EnergoSystem 2006 - 2012 Водородное топливо.
Разрешается свободное использование материалов при условии ссылки (в интернете активной гиперссылки, индексируемой поисковыми системами) на www.energosystem.spb.ru