Водород – топливо будущего

Пестушко В.О. руководитель доц. Дворникова Н.В.

Национальная металлургическая академия Украины

В последние десятилетия проявляется необычайно большой интерес к водородной энергетике. Водород является самым распространённым, химически чрезвычайно активным элементом в космосе, используется в качестве энергоносителя. При его использовании не образуются парниковые газы, не нарушается круговорот воды в природе. Его можно получить практически из всех видов ископаемых топлив. Однако водород имеет и недостатки – он легче, чем природный газ и более взрывоопасен. Основными методами получения водорода являются паровая конверсия; парокислородная конверсия; парциальное окисление; газификация угля; добыча водорода из биомассы. Разработаны также многочисленные процессы разложения воды на водород и кислород: прямой термолиз воды; термохимические циклы; электролиз воды; плазмохимический метод получения водорода. Современные исследования европейских экономистов предполагают два сценария развития водородных технологий – базовый и водородный. Базовый сценарий – производство водорода на базе традиционных источников энергии путём конверсии. Водородный сценарий – на базе альтернативных, в том числе возобновляемых источников энергии, включая гидроэнергетику. Оба сценария развития водородных технологий предусматривают интенсивное использование водорода на транспорте, так как расширение масштабов его внедрения будет стимулировать снижение затрат по всей водородной технологической цепочке. Для становления водородной энергетики необходимо преодолеть существенные технологические и экономические сложности. Во-первых, водородное топливо в 4-5 раз дороже бензина. Во-вторых, традиционные способы хранения водорода в газообразном и сжиженном состояниях весьма дороги, энергетически неэффективны, емкости имеют большие массу и объем и поэтому малопригодны для размещения на борту транспортного средства. В-третьих, реализация водородного цикла на основе органических топлив приведет к большим выбросам загрязняющих веществ.