Водородное топливо: что это такое

Сегодняшняя ситуация с энергетикой предельно ясна каждому – традиционные способы получения энергии уже не удовлетворяют потребности людей, запасы полезных ископаемых иссякают, что порождает увеличение их стоимости и постоянные кризисы. Многие считают, что будущее за возобновляемой энергией солнца, ветра и воды, но по факту обустройство таких станций очень дорогостоящее – оно окупится очень нескоро, хоть для наших внуков и будет эффективным методом получения энергии.

Также сегодня делаются ставки на холодный синтез. Это явление относится к ряду открытий, которые уже созревают, но, когда это случится, не знает никто. Возможно, понадобится сотня лет для обнаружения необходимых веществ для осуществления холодного синтеза. А ведь получение ресурсов нам нужно уже сейчас, причем в больших количествах и по низкой стоимости.

Водородное топливо – что это такое и как работает

Сегодня очень часто заводятся разговоры о водородном топливе, особенно в кругах автопроизводителей. Водород называют топливом будущего, так как он характеризуется принципиально новыми характеристиками источника энергии и во многих аспектах превосходит существующие аналоги. Специалисты говорят о больших шансах водорода заменить бензин, газ и прочие виды природного топлива практически во всех сферах деятельности человека, включая промышленность. Он намного дешевле, безопаснее, эффективнее и не будет повреждать озоновый слой планеты и загрязнять воздух. Но как обычно, внедрение такого прогрессивного и выгодного средства по некоторым причинам.

Водородное топливо в настоящее время

Главная причина, по которой водородное топливо не применяется повсеместно, – способ его получения. Проблема в том, что выделение водорода происходит несколькими способами, самым эффективным и простым из которых является электролитическая реакция. Она происходит под воздействием большого количества тока, а по иронии судьбы его мы берем из традиционных электростанций. Поэтому данное мероприятие станет более реальным и выгодным, когда человечество перейдет на использование энергии ветра и солнца.

В свою очередь этот процесс тоже не очень активен – сегодня мировая экономика так тесно завязана на нефтепродуктах, что обладатели скважин вовсе не спешат уменьшать свое влияние. При этом самое грустное то, что это делается в ущерб своей планете, но никто не хочет загадывать на будущее. Ведь если бы переход на возобновляемую энергию происходил хотя бы медленно, то уже через два-три поколения жизнь человечества кардинально бы изменилась.

Проблемы и перспективы использования

Больше всего водорода содержится в воде, а как известно, ее на нашей планете достаточно. Главное, что этот ресурс не будет заканчиваться, так как при работе водородного двигателя есть побочный продукт – вода. Она абсолютно безопасная и чистая, при выделении будет снова участвовать в круговороте и возвращаться в водоем. 

Идея использования таких двигателей возникла достаточно давно, но активные разработки ведутся именно сейчас. Их спонсируют автомобилестроительные фирмы, которые стремятся получить независимость от нефти. Такое авто стало бы прорывом сразу в нескольких смыслах:

• техническом;

• экономическом;

• экологическом.

Сейчас каждая автомобильная корпорация имеет разработки по созданию водородных двигателей. Есть два основных направления развития: сжигание водорода непосредственно в двигателе или же использование в топливном элементе. Большинство видит будущее за первым методом, но такие гиганты, как BMW и Mazda, выбрали второй путь, и их выбор имеет массу причин.

Автомобили на топливных элементах

Главной проблемой использования авто на топливных элементах является отсутствие инфраструктуры, позволяющей заправляться. Ведь заправлять бак нужно будет не водой из крана, хоть это и предел мечтаний. Инженеры одной из вышеперечисленных компаний решили использовать водород в качестве горючего топлива. Этот ход позволяет приравнять его к бензину и газу в плане эксплуатации, а автомобили смогут в равной степени потреблять оба вида топлива.

Вторая проблема, по которой внедрение технологий задерживается, – вопрос хранения водородного топлива. Он заключается в том, что молекула этого вещества очень маленькая, меньше всех остальных в таблице Менделеева. Поэтому водород проходит через любые стенки, даже самые толстые. Этот вопрос решается путем создания особых обработок химикатами и созданием магнитных полей.

Также неудобство хранения состоит в весе и габаритах бака. Стандартно водород имеет очень большой объем, что неудобно для эксплуатации. А при его сжижении и получении меньшего объема серьезно увеличивается масса. Поэтому на сегодняшний день прототип водородного авто имеет бак весом более 120кг.