Гарантированное электроснабжение России КАЗАНЬ (843) 512-00-89
kazan@megadomoz.ru
Электростанции, ИБП, Стабилизаторы, Сварочное оборудование
КАТАЛОГ ОБОРУДОВАНИЯ
ПРАЙС-ЛИСТЫ
СКЛАД
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ
ЭЛЕКТРОНАСОСЫ
ПРОМЫШЛЕННЫЕ НАСОСЫ
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА И ПОДСТАНЦИИ
ПРАВИЛА технической эксплуатации электроустановок потребителей
ПРАВИЛА ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
ИНСТРУКЦИИ и РУКОВОДСТВА
Умный Дом
О КОМПАНИИ
КОНТАКТЫ

НОВОСТИ ЭНЕРГЕТИКИ РОССИИ
ПРОМЫШЛЕННЫЙ ВЕСТНИК

СОВЕТЫ
ПРАЗДНИКИ


Все о дизельных электростанциях
Справочная по электоэнергетике и приборам
Дизельные электростанции Газовые генераторы и установки Судовые дизель-генераторы Бензогенераторы
Источники бесперебойного питания Стабилизаторы напряжения Сварочное и строительное оборудование Пусковые устройства

Водородная энергетика и транспорт


 

Водородная энергетика и транспорт

В конце XX века стало очевидно, что экономика, базирующаяся на ископаемом органическом топливе, учитывая истощение его запасов, а также негативное воздействие сжигаемого топлива на окружающую среду, должна уступить другой экономике — на базе возобновляемых энергоресурсов, более эффектив­ ных и экологически чистых.

Анализируя различные варианты построения такой экономики, специа­листы большинства стран сходятся на том, что ее основой станет водородная энергетика, которая в своем классичес­ ком виде строится по простой схеме: вода + энергия = водород + кислород = энергия + вода. Такая безуглеродная энергетика должна использовать во­ зобновляемые виды энергии, такие как солнечная, ветровая, частично атомная.

Водород по такой схеме является вторичным энергоносителем и на­ копителем энергии, пригодным для хранения и передачи на расстояние. А поскольку основную массу энерго­ носителей (к примеру, США до 80 %) потребляет транспорт (он же сегодня является и основным загрязнителем окружающей среды), то различные пути развития водородной энергетики наиболее удобно рассмотреть примени­тельно к транспорту.

Что сегодня представляет собой городской транспорт? Именно город­ской, т. к. урбанизация общества про­ должается, и основная масса транспор­ та не только продолжает находиться в городах, но и увеличивается, прежде всего в мегаполисах. Проблема состоит в том, что эта огромная масса автомо­билей движется со средней скоростью не более 20 км/час и состоит в основ­ ном из легковых автомобилей, парк ко­ торых катастрофически увеличивается.

При этом автомобиль - великое до­ стижение и благо цивилизации, а сов­ сем еще недавно — и голубая мечта лю­ бого горожанина, представляет собой огромную опасность для человечества: огромные пробки, смог на дорогах и ощущение, что завтра выкачают всю нефть, исчезнет бензин и придется воз­ вращаться то ли к конным повозкам, то ли к велосипеду.

Огромное количество велосипе­ дов на улицах Европы демонстрирует не только желание людей занимать­ся спортом. У городского транспорта действительно множество проблем: частично они могут быть решены путем строительства новых дорог и развязок, частично путем замещения легковых автомобилей общественным транспортом.

Но основные проблемы состоят в том, что доминирующие на транспорте двигатели внутреннего сгорания эффек­ тивно работают в основном при средних и номинальных нагрузках, т. е. в режиме загородной езды со скоростью выше 60 км/час. А при городском цикле езды ДВС автомобиля имеет коэффициент полезного действия максимум 10 %, т. е. остальные 90 % уходят на нагрев Вселенной и отравление всех обитате­лей городов всякой гадостью, типа оки­ си азота, монооксида углерода и т. п.

Какие могут быть выходы из со­ здавшегося положения? Специалисты в области автомобилестроения еще в 90-х годах прошлого столетия объяви­ли о намерении заменить «грязный» и неэффективный двигатель внутрен­ него сгорания на бензине или соляр­ке силовой установкой на топливных элементах с повышенной (в 1,5-2 раза) эффективностью и абсолютно чистым выхлопом в виде паров воды.

Топливные элементы, в отличие от двигателей внутреннего сгорания, не ограничены циклом Карно, поэтому более эффективны, однако для питания требуют не углеводородное сырье, а во­ дород. Предполагаемые для транспорта низкотемпературные твердополимер ные или щелочные топливные элементы в качестве топлива требуют практически чистый водород. Откуда его взять?

Вот пример из журнала «Попу­ лярная механика». После того, как президент Буш призвал свою страну к 2040 году заменить водородом ископа­ емое топливо и перейти на топливные элементы, были проанализированы возможные пути по ежегодному произ­ водству 150 миллионов тонн водорода в США для удовлетворения нужд толь­ко этой страны. Это различные пути: от конверсии угля и природного газа до использования биомассы, энергии вет­ра, солнечной и ядерной энергетики. Общие затраты - от 500 млрд долларов при получении водорода из не возоб новляемого источника - угля и до 22 трлн долларов при использовании сол­ нечной энергетики.

Необходимо отметить, что самый дешевый водород получается при использовании не возобновляемых источников топлива, что не решает основной проблемы защиты окружа­ющей среды. Вместе с тем указанные общие затраты не учитывают расходов на изменение инфраструктуры снаб­жения топливом (водородозаправки вместо бензозаправок), на транспор­тировку очень легкого газа и, самое главное, замены всего автопарка на двигателях внутреннего сгорания на топливные элементы.

Необходимо также отметить, что сами топливные элементы, работающие при температурах 80-100 °С, содержат в своем составе катализаторы из таких благородных металлов, как платина, рутений или палладий. По самым оп­тимистичным прогнозам, мировых за­пасов этих металлов хватит всего лишь на производство 3-5 млн автомобилей в год, что на порядок меньше производ­ства автомобилей на ДВС.

Следующая >>>
 
Читайте также
Новая услуга от Энергетического центра
Экологическая безопасность основана на современных технологиях и заботе о природе
Основные причины инцидентов в нефтяной отрасли - неправильная организация работы и человеческий фактор
Электроэнергия дешевле не станет
Фабрика по выпечке стратегий.
Энергетика: новые рубежи
В условиях перехода
Политическое завещание Анатолия Чубайса
Понятийное, модельное и математическое обеспечение задач электрики
Атомная энергия не будет дешевой
Реформа РАО «ЕЭС России»: проблема кадрового обеспечения развития энергетики
Зеленые наследники Эдисона
Оценка целесообразности создания сетевого предприятия для коттеджного поселка (микрорайона города)
Ограничитель перенапряжения: его виды и возможности
За какой энергией будущее? Споры продолжаются...
Энергетическая альтернатива
Влияние генерирующей мощности мини-ТЭЦ на формирование структуры
Внутрискважинный твердотопливный теплогазогенератор.
Новый подход к эксплуатации электрических цепей большой мощности во взрывоопасной зоне.
Электроэнергетика в условиях мирового финансового кризиса
Особенности энергообеспечения сельхозпредприятий в условиях завершения реформирования электроэнергетики РФ
Комплексный подход к энергоэффективности предприятий, или как выжить в условиях кризиса?
Современные энергосберегающие системы отопления для промышленных предприятий
ГОЭЛРО-2010: на инвестиции 780 млрд рублей
Связь на ТЭЦ модернизировали.
Энергетики соревновались в мастерстве