Производство водорода
Одним из существенных плюсов водородной энергетики является наличие огромного количества методов производства водорода. Это содействует увеличению энергетической безопасности и понижению зависимости от определенных типов сырья. Создание водорода может осуществляться:
- методом паровой конверсии метана и природного газа;
- с помощью газификации угля;
- средством электролиза воды;
- методом пиролиза;
- способом частичного окисления;
- биотехнологическими методами.
На сегодня самый дешевенький и доступный метод – это паровая конверсия. По прогнозам профессионалов его внедрение будет иметь место на исходном шаге внедрения водородной экономики. Но в дальнейшем все таки пригодится переход на внедрение возобновляемых источников энергии, так как существенное сокращение выброса парниковых газов является чуть ли не главной предпосылкой перехода к водородной энергетике. В таком качестве можно использовать солнечную энергию либо энергию ветра, которая позволяет производить электролиз воды.
Возможность сосредоточить создание водорода на огромных предприятиях подразумевает понижение себестоимости выработки, но в то же время необходимы дополнительные расходы на транспортирование водорода к особым автозаправочным станциям. Как вариант рассматривается создание водорода в малых масштабах конкретно на водородных АС.
На данный момент водород получают из многих источников сырья. Дальше разглядим более нужные из их.
Углеводороды
На сегодня практически половина выработки водорода осуществляется способом паровой конверсии природного газа (метана). Этот процесс представляет собой смешивание метана с водяным паром при температуре 700 − 1000°С под высочайшим давлением при наличии катализатора.
Газификация угля
Газификация угля является наистарейшим методом добычи водорода. Процесс происходит так: греется уголь до температуры 800 -1300°С в критериях отсутствия кислорода. FutureGen разработала проект новейшей водородной электростанции, основанной на производстве основного элемента таким методом. Ее подразумевают в скором времени выстроить в США.
Биомасса
Из биомассы водород добывают 2-мя методами: биохимическим и термохимическим. При биохимическом производстве водород вырабатывается разными микробами, например, Rodobacter speriodes. Термохимический способ подразумевает нагревание биомассы до температуры 500 — 800°С (древесные отходы) при отсутствии доступа воздуха. Результатом этого является выделение H2, CO и CH4.
Мусор
Технологический прогресс подразумевает нахождение новых способов выработки водорода, коим является создание водорода из мусора. Данный способ уже интенсивно внедряется в жизнь.
Хим реакция воды с металлами
Южноамериканский институт Purdue изобрел метод выработки водорода из воды средством использования сплава алюминия. Он подразумевает формирование пеллетов из сплава галлия с алюминием, которые потом помещаются в емкость с водой. Появляется хим реакция, в итоге которой делается водород.
Электролиз воды производят водородные генераторы, преобразовывая в электроэнергию тепло от промышленных установок или от среды и разлагая воду.
Получение водорода из энергетических источников, таких как ветер, солнце, атомная энергия пока только исследуется учеными. Как демонстрируют исследования, данные способы имеют перспективу широкого использования в дальнейшем. Их внедрение планируется выполнить в последующие пару лет. Естественно сначала себестоимость водорода, добытого такими методами, будет высочайшей, но потом ее показатель равномерно достигнет хорошей отметки.
Сейчас водород применяется при изготовлении бензина, аммиака, также без него не обходится создание перекиси водорода.