Το υδρογόνο είναι ένακαταπληκτικό καύσιμο αλλά δεν υπάρχει στη φύση με τη μορφή καθαρού αερίου. Οιμέθοδοι παρασκευής υδρογόνου χωρίζονται σε 3 κύριες κατηγορίες, τιςθερμοχημικές, τις ηλεκτρολυτικές και τις φωτολυτικές. Οι περισσότερες μέθοδοιπου χρησιμοποιούνται για την παρασκευή υδρογόνου περιλαμβάνουν τη διαδικασίατης υδρόλυσης (δηλαδή την γνωστή μας ηλεκτρόλυση).
Πλεονεκτήματα τουυδρογόνου έναντι συμβατικών πηγών ενέργειας
Το υδρογόνο έχει τo υψηλότερο ενεργειακό περιεχόμενο ανά μονάδα βάρους απόοποιοδήποτε άλλο γνωστό καύσιμο, 120,7 kJ/kg, περίπου τρεις φορές μεγαλύτεροαπό αυτό της συμβατικής βενζίνης.
Το υδρογόνο κάνει καθαρήκαύση. Όταν καίγεται το υδρογόνο με οξυγόνο παράγει μόνο νερό και θερμότητα.Όταν καίγεται το υδρογόνο με τον ατμοσφαιρικό αέρα, ο οποίος αποτελείταιπερίπου από 68% άζωτο, παράγονται επίσης αμελητέες ποσότητες οξειδίων τουαζώτου.
Εξαιτίας της καθαρής καύσηςτου υδρογόνου είναι σημαντικό να τονίσουμε ότι το καύσιμο αυτό δε συμβάλει στημόλυνση του περιβάλλοντος. Το ποσό του νερού που παράγεται κατά τη καύση τουυδρογόνου είναι τέτοιο ώστε να θεωρείται επίσης αμελητέο και μη ικανό ναεπιφέρει κάποια κλιματολογική αλλαγή δεδομένης ακόμα και μαζικής χρήσης τουυδρογόνου ως καύσιμο που θα μπορούσε να αντικαταστήσει τα υγρά καύσιμα τα οποίατου πήραν την πρώτη θέση στην αρχή του αιώνα μας, με τις διαστρεβλωμένεςπληροφορίες που πήραν το φως της δημοσιότητας στο αεροπορικό ατύχημα πουπροαναφέραμε.
Το υδρογόνο με τις κατάλληλεςσυνθήκες φύλαξης και διακίνησης είναι το ίδιο ακίνδυνο όσο η βενζίνη, τοπετρέλαιο diesel ή το φυσικό αέριο.
Ακόμα περισσότεροπεριορίζεται κάθε κίνδυνος όταν παράγουμε υδρογόνο την στιγμή της κατανάλωσηςτου με την απλή διαδικασία της διάσπασης του από το νερό με την γνωστή μέθοδοτης ηλεκτρόλυσης. Δηλαδή στην προκειμένη περίπτωση η αποθήκη καυσίμου μας είναιμόνο μια δεξαμενή νερού.
Το υδρογόνο μάλιστα είναι τολιγότερο εύφλεκτο σε απουσία αέρα με θερμοκρασία αυθόρμητης ανάφλεξης τους 585 °C (230 °C έναντι 480 °C της βενζίνης).
Το υδρογόνο μπορεί να συμβάλειστη μείωση του ρυθμού κατανάλωσης των περιορισμένων φυσικών καυσίμων. Αν και σεπολλές περιπτώσεις αυτά τα ίδια καύσιμα χρησιμοποιούνται για την παρασκευήυδρογόνου το ενεργειακό όφελος είναι μεγάλο.
Μάλιστα η πιο συμφέρουσαοικονομικά αυτή τη στιγμή μέθοδος παρασκευής υδρογόνου βασίζεται στη μετατροπήτου μεθανίου του φυσικού αερίου.
Υδρογόνο μπορεί ναπαρασκευαστεί με πάρα πολλές μεθόδους σε οποιαδήποτε χώρα και σε οποιοδήποτεμέρος κι επομένως μπορεί να βοηθήσει στην ανάπτυξη αποκεντροποιημένωνσυστημάτων παραγωγής ενέργειας. Αυτό θα ωφελήσει φτωχότερα και λιγότεροαναπτυγμένα κράτη τα οποία σήμερα εξαρτώνται ενεργειακά από άλλα ισχυρότερα.
Η πιο συνηθισμένη καιδιαδεδομένη μέθοδος σήμερα είναι η τοποθέτηση μικρών φωτοβολταϊκών πάνελ γιατην παραγωγή από τον ήλιο οπουδήποτε στον πλανήτη της λίγης ενέργειας πουχρειάζεται για την διάσπαση του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο και στην συνέχειαη αποθήκευση του υδρογόνου για οποιαδήποτε από τις χρήσεις που προαναφέραμε.Εναλλακτικά μπορεί να χρησιμοποιηθεί εξ ίσου καλά η και ακόμα καλύτερα μιαυδρογεννήτρια η μια ανεμογεννήτρια.
Μειονεκτήματα τουυδρογόνου έναντι συμβατικών πηγών ενέργειας
Τα περισσότερα μειονεκτήματαχρήσης του υδρογόνου έχουν να κάνουν με την ελλιπή σημερινή υποδομή καιαποτελούν κυρίως τεχνικά προβλήματα τα οποία αναζητούν λύση.
Η αποθήκευση του υδρογόνου.Δεδομένου του ότι το υδρογόνο είναι πολύ ελαφρύ, η συμπίεση μεγάλης ποσότηταςσε μικρού μεγέθους δεξαμενή είναι δύσκολη λόγω των υψηλών πιέσεων πουχρειάζονται για να επιτευχθεί η υγροποίηση.
Η έλλειψη οργανωμένου δικτύουδιανομής υδρογόνου.
Η τιμή του υδρογόνου είναισχετικά υψηλή σε σύγκριση με αυτή της βενζίνης ή του πετρελαίου. Η περισσότεροδιαδεδομένη λόγω χαμηλού κόστους μέθοδος παραγωγής υδρογόνου αυτή τη στιγμήείναι η μετατροπή του φυσικού αερίου.
Ωστόσο όσο εξελίσσονται καιάλλες μέθοδοι, όπως η μετατροπή της αιολικής ενέργειας, το κόστος θα συνεχίσεινα μειώνεται. (το παράδειγμα που προαναφέραμε με απλά την χρήση μιας πηγήςενέργειας για την διάσπαση του νερού).
Αν και στις περισσότερες τωνπεριπτώσεων το υδρογόνο θεωρείται περισσότερο ασφαλές από οποιοδήποτε άλλοκαύσιμο, κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες μπορεί να γίνει εξαιρετικά επικίνδυνοαν ξεφύγουμε έστω και ελάχιστα από τα στάνταρτ ασφαλείας.
Η αυξημένη τιμή των κυψέλωνκαυσίμου με τις οποίες αυτή τη στιγμή γίνεται η μεγαλύτερη εκμετάλλευση τουυδρογόνου ως καύσιμο. Επιπλέον η τεχνολογία των κυψελών καυσίμου δε μπορεί ναθεωρηθεί ολοκληρωτικά αξιόπιστη αφού προς το παρόν υπάρχουν αρκετά τεχνικάπροβλήματα τα οποία αναζητούν αξιόπιστες λύσεις. Κυψέλες προσανατολισμένες γιαοικιακή και μεταφορική χρήση χαρακτηρίζονται από μικρή ανοχή σε καύσιμα μηυψηλής καθαρότητας. Αυτό με τη σειρά του αυξάνει το κόστος παραγωγής τουκαυσίμου. Κυψέλες καυσίμου προσανατολισμένες για βιομηχανική χρήση πάλιχαρακτηρίζονται από πολύ υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας.
ΠΗΓΗ: www.mikres-aggelies.com
0 σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου