Шта је енергија водоника и како функционише

1.Шта је енергија водоника

Водоник, елемент број један у периодичној табели, има најмањи број протона, само један. Атом водоника је такође најмањи и најлакши од свих атома. Водоник се на Земљи појављује углавном у свом комбинованом облику, од којих је најистакнутија вода, која је најраспрострањенија супстанца у универзуму.

Водоник има веома високу вредност сагоревања. Упоредите количину топлоте која се даје сагоревањем исте масе природног гаса, бензина и водоника:

Под истим условима,

Сагоревање 1 грама природног гаса, према мерењу, око 55,81 килоџула топлоте;

Сагоревањем 1 грама бензина ослобађа се око 48,4 килоџула топлоте;

Сагоревање 1 грама водоника даје око 142,9 килоџула топлоте.

Сагоревање водоника даје 2,56 пута више топлоте од природног гаса и 2,95 пута више топлоте од бензина. Из ових података није тешко видети да водоник има основна својства идеалног горива – високу вредност сагоревања!

Енергија водоника углавном припада секундарној енергији, а кључ је у томе да ли њена логика, технологија и економија имају значај и вредност еколошке равнотеже, управљања животном средином и климатских промена. Секундарна енергија спада у средњу карику између примарне енергије и корисника енергије и може се поделити у две категорије: једна је „извор перформанси процеса“, друга је „енергија тела која садржи енергију“. Нема сумње да је електрична енергија најчешће коришћени „извор перформанси процеса“, док су бензин, дизел и керозин најчешће коришћени „извор енергије“.

Са логичне тачке гледишта, пошто је „изворе перформанси процеса“ тешко директно складиштити у великим количинама, савремена транспортна возила са јаком покретљивошћу, као што су аутомобили, бродови и авиони, не могу да користе велику количину електричне енергије из електрана. Уместо тога, они могу да користе само велику количину "енергије која садржи енергију" као што су бензин, дизел, авио керозин и течни природни гас.

Међутим, традиција можда неће увек трајати, а традиција можда није увек логична. Са успоном и развојем електричних возила и хибридних електричних возила, „извор перформанси процеса“ такође може да замени „енергију која садржи енергију“. Према логичком резоновању, уз континуирану потрошњу фосилне енергије, ресурси ће се временом исцрпити, а неминовно ће се појавити нова „енергија која садржи енергију“, међу којима је главни представник енергија водоника.

Водоника у природи има у изобиљу, чинећи око 75 процената масе универзума. Широко је присутан у ваздуху, води, фосилним горивима и свим врстама угљених хидрата.

Водоник има добре перформансе сагоревања, високу тачку паљења, широк распон запаљивости и велику брзину сагоревања. Са становишта топлотне вредности и сагоревања, водоник је дефинитивно висококвалитетна и ефикасна енергија. Поред тога, сам водоник није токсичан. Осим што ствара воду и малу количину водоник нитрида након сагоревања, неће производити штетне загађиваче по екологију и животну средину, а нема емисије угљен-диоксида. Дакле, енергија водоника спада у чисту енергију, што је од великог значаја за управљање еколошком околином и смањење емисије угљен-диоксида.

2. Улога енергије водоника

Енергија водоника има огроман индустријски ланац који покрива припрему водоника, складиштење, транспорт и пуњење горивом, горивне ћелије и терминалне апликације.

У производњи електричне енергије, енергија водоника се може користити за чисту производњу енергије како би се уравнотежила потражња за електричном енергијом и решио недостатак напајања током вршних сати.

У грејању, енергија водоника се може мешати са природним гасом, који је један од ретких извора енергије са ниским садржајем угљеника који у будућности могу да се такмиче са природним гасом.

У сектору ваздухопловства, који сваке године емитује више од 900 милиона тона угљен-диоксида, енергија водоника је главни начин за развој нискоугљеничне авијације.

У војном пољу, водоничне горивне ћелије могу се користити у војном пољу, имају предности тихости, могу произвести континуирану струју, високу конверзију енергије, важан је услов подморнице.

Возила на водоничну енергију, возила на енергију водоника имају добре перформансе сагоревања, брзо паљење, високу калоријску вредност, обилне резерве и друге предности. Енергија водоника има широк спектар извора и примена, што може ефикасно смањити удео фосилне енергије.

Побољшање нивоа чистог развоја и развој енергије водоника је важан носилац за изградњу „мулти-енергетски комплементарног” система снабдевања енергијом, и главна покретачка снага за трансформацију и унапређење енергије.