Они могут перемещать товары, транспортировать водород, сокращать выбросы CO2 и поливать газон одновременно , сообщает psm7.com.
Начнем с основ — водородная экономика основывается на водороде как наиболее универсальном и экологически чистом энергоносителе, связывающем электроэнергетику, теплоэнергетику и транспортный сектор.
На особые свойства водорода, как топлива, обратили внимание еще в середине прошлого века — его теплота сгорания в несколько раз больше, чем у природного газа, бензина или дизельного топлива той же массы, и при этом не образуется никаких выбросов, кроме водяного пара. Однако в то время масштабного перехода на водород не случилось — виной всему дороговизна электролиза (разделение воды на кислород и водород). Но по словам Министерства энергетики США сегодня картина мира выглядит совсем иначе:
В основе водородной экономики лежит использование электричества из возобновляемых источников, таких как солнечная энергия, энергия ветра и гидроэлектроэнергия, для разделения воды на кислород и водород — процесс, называемый электролизом. Этот «зеленый водород» может затем использоваться в топливных элементах, а топливные элементы — в транспортных средствах или даже для питания энергосистемы. Самое лучшее во всем этом то, что выхлопные газы, образующиеся в водородных топливных элементах, — это вода, которая в один прекрасный день может быть снова использована для электролиза.
Есть много причин сомневаться в водородной экономике, и многие называют концепцию глупостью, но давайте предположим, что у человечества получилось в избытке генерировать электроэнергию на солнечных и ветряных электростанциях, и теперь электролиз не является дорогостоящим процессом. В таком случае возникает новая проблема — хранение и транспортировка водорода.
У команды Международного института прикладного системного анализа есть очень интересная идея как убить нескольких зайцев одним выстрелом: использование Высотных струйных течений для поддержки дирижаблей и воздушной перевозки грузов и водорода на воздушном шаре. Они предлагают построить гигантские дирижабли, которые заменят океанские суда.
Дирижабли будут заполнены большим количеством водорода для перевозки грузов, и будут дрейфовать по всему миру на высоте от 10 до 20 км, используя подъемную силу Высотных струйных течений.
Когда придет время спускаться, воздушному судну нужно будет уменьшить подъемную силу — либо выпуская часть водорода, либо сжимая его. Но поскольку тонна водорода, соединяясь с кислородом, образует девять тонн воды, исследователи считают более целесообразным терять высоту, создавая воду и сбрасывая ее там, где это необходимо.
Когда наш гигантский воздушный шар, наполненный водородом, достигает пункта назначения и разгружает свой груз, весь оставшийся водород (около 80%), также будет выгружен, а затем закачан в Toyota или любые другие транспортные средства, работающие на нем. Облегченный дирижабль может затем вернуться домой для следующего рейса.
На самом деле, идея просто гениальная — получаем ценное использование безуглеродного транспорта при непиковой мощности, дождь в засуху и перевозимый водород. Ведущий исследователь Джулиан Хант резюмирует:
Дирижабли активно использовались в прошлом, предоставляя множественные услуги обществу. В связи с текущими потребностями человечества, дирижабли должны быть возвращены в небо. Развитие индустрии дирижаблей позволит сократить расходы на быструю доставку грузов, особенно в регионы, удаленные от побережья. Возможность транспортировать водород без необходимости его разжижения уменьшит затраты на развитие устойчивой и основанной на водороде экономики, что в конечном итоге повысит возможность создания 100% возобновляемого мира.
Конечно же, не обошлось и без скептиков водородной энергетики, например, Илон Маск (хотя, конечно, у него конфликт интересов: литий-ионные батареи Tesla — прямой конкурент технологии power-to-gas). Он указывает на опасность обращения с водородом при его хранении: утечки почти невозможно определить, и есть вероятность образования взрывоопасной смеси. Можно ли эффективно и дешево решить эти проблемы на фоне развития конкурирующих технологий, и способны ли в этом помочь дирижабли, покажет время.
Автор Олеся Крамаренко
Источник psm7.com