Вот вам и водородная экономика

Вот вам и водородная экономика

Нашел интересную статью из журнала «Химия и жизнь» о проблемах перехода на водородную экономику.

Водородная экономика – экономика, в которой роль основного средства передачи энергии выполняет водород. Водород является именно переносчиком энергии, а не ее источником. В этом плане у водорода есть неоспоримое преимущество - он очень энергоемкий носитель. Кроме того, при его использовании отсутствуют вредные выбросы в атмосферу. И кроме того, водород позволяет уйти от прямой электрификации, избежать больших потерь при передаче, и получить возможность удобно хранить энергию.

Источников получения водорода в промышленных масштабах не так уж и много: химическая конверсия органических веществ в синтез-газ (горючих ископаемых, биомассы либо синтетических веществ – метанола, спиртов); электролиз воды и тепловое расщепление воды, в том числе с использованием ядерной энергии.

Смоделируем ситуацию, когда на водород переводится весь автомобильный транспорт крупных городов, а именно он является главным загрязнителем окружающей среды в мегаполисах. Ежегодно в мире потребляется 2,2 млрд. тонн моторного топлива, что составляет 679 млн. тонн водородного эквивалента. Таким образом, водорода требуется в 4 раза меньше, поскольку он обладает большей энергоемкостью, а двигатели большим КПД. Но для производства такого количества водорода методом электролиза потребуется увеличить мощность электростанций в три раза (!!!). При этом нужно учитывать, что больше половины всей мировой электроэнергии (63-64%) вырабатывается на тепловых электростанциях, использующих горючие ископаемые (газ, нефть, уголь) и заменить их нечем. Можно довести долю АЭС до 50%, но дальнейшее наращивание этой доли будет проблематично. Также, за счет внедрения возобновляемых источников энергии, возможно, удастся снизить долю ТЭС до 50%, но это не будет играть особой роли. От сжигания органических ископаемых в любом случае уйти не получится, просто водород станет еще одним звеном в цепочке получения и потребления энергии. Да и экологичность водорода – спорный вопрос. При его использовании вредные выбросы отсутствуют, но на производство расходуется энергия генерируемая, как правило, тепловыми электростанциями за счет сжигания угля, газа и других горючих ископаемых. То есть, выигрыша не будет – просто вместо автомобилей дымить будут ТЭС.

Получается, что других основных источников энергии кроме нефти и газа у нас нет, а водородная экономика не более чем красивая сказка.

И не важно на чем будет ездить ваш автомобиль: на водороде, бензине или этаноле, - основой экономики все равно останется нефть и газ - заменить их человечеству пока нечем.

Комментарии (7)

  1. Энди 12 декабря 2016, 10:05 # 0
    Частично согласен с автором :)
    Но ведь и 150 лет назад, считалось что толку от нефти особого нет. Сливали в “отстойники”, как побочный продукт добычи керосина (если я не ошибаюсь).
    А вот ведь как изменилось всё.

    Если бы технологии лет 200 назад были развиты, наверняка все газеты так же бы писали о том что — высаживать деревья для получения необходимых дров — конечно можно, но уголь, по-прежнему является основной мировой экономики…

    Сейчас мы сидим на нефти, а наши потомки (ежели не сломаем Землю) будут посмеиваться над нашими двигателями внутреннего сгорания (которым, кстати, уже лет сто :)
    1. HAGEN 12 декабря 2016, 10:06 # 0
      Возможно вы и правы, но между нефтью и водородом есть принципиальная разница. Нефть это источник энергии, а водород — всего лишь ее носитель. Для того чтобы водород отдал эту энергию, нужно сначала ее потратить — произвести сам водород — сжечь газ на электростанции, расщепить атом.
      Так что от нефти и газа мы пока никуда не уйдем. Разве что найдем залежи водорода :) Существует кстати теория что под земной корой в мантии есть водородная прослойка и если пробурить скважину на такую глубину можно будет добывать водород также как и нефть (я не геолог, так что описание малость ламерское :) )
    2. Stredos 12 декабря 2016, 10:06(Комментарий был изменён) # 0
      Автор очень однобоко взлянул на проблему получения водорода, естественно использовать электролиз для полученя водорода, просто глупо и экономически необосновано, а вот заставить бактерий вырабатывать его вот это и просто и дешево и экологично
      1. HAGEN 12 декабря 2016, 10:07(Комментарий был изменён) # 0
        Существует немало проектов в которых ученые пытаются заставить бактерии или зеленые водоросли производить водород. Другое дело что в необходимых масштабах таким образом получать водород пока не получается. В будущем конечно возможно, но пока нет. Поэтому в статье приводятся только современные отработанные методы получения водорода.
        1. Антонн 12 декабря 2016, 10:08 # 0
          Ребят вы что содержание водорода на Земле более чем достаточно, так как на 3/4 поверхность земли занята водным пространсвтом, что и является источником добычи водорода, существует такая альтернатива, как использования термоядерной энергетики (есть правда технологические сложности вследствие того, что средства на развитие этой энергетики тока начали выделяться) Заметьте, к примеру, если взять термоядерную электростанцию мощностью 1 гигават час ТЭС то на неё понадобится 10 тысяч тонн угля, а на термоядерную электростанцию той же мощности смесь 1-го кг дейтерий+тритий (водород с массовым числом 2,3), то есть выделение энергии на термоядерной электростанции будет в 10 000 000 миллион!!! раз больше чем на ТЭС!
          1. HAGEN 12 декабря 2016, 10:08 # 0
            Верно, управляемый термоядерный синтез позволил бы решить энергетические проблемы человечества вот только в обозримом будущем мы вряд ли внедрим его. При этом разлагать воду достаточно энергозатратно и другие способы получения водорода имеют право на жизнь. Всю экономику на водорослях не построишь, но для экономии углеводородов и такой вариант неплох.
            1. Андрей 12 декабря 2016, 10:08 # 0
              блин… зачем мучатся с водой, если есть (к примеру черное море) ПРИРОДНЫЕ источники большого количества сероводорода. который довольно легко разлагается на серу и водород. только хрен его станут добывать — те кто сидят на нефти любым методом палки в колеса совать будут.