Водородното гориво – параметри на алтернативата

Всяка година, изкопаемите горива, използвани за транспортиране, генерират над 2000 милиона тона емисии на въглероден двуокис. Към това се прибавя и ежегодното производство на около 75 милиона нови коли. Повече от всякога е ясно, че са нужни алтернативи и наред с електроенергията, водородът е атрактивно гориво за коли, което предизвиква отделянето на CO2. Досега, водородът трябваше или да бъде втечняван до много ниски температури, или компресиран до високо налягане. И двата процеса изискват много енергия, както и разработването на изцяло нов тип коли. Нещата обаче се променят и наското базираната във Великобритания Cella Energy демонстрира обещаваща технология за зареждане на водород от горивна колонка в обикновен резервоар и ако тази нова технология се разпространи, това може да се окаже трансформацията, нужна за бързото възприемане на водородните коли…

Тенденции – технологията на Cella Energy

Cella Energy е технологична компания, пръкнала се от Rutherford Appleton Labs на UK Science & Technology Facilities Council. Екипът на Cella Energy е разработил процес за улaвяне на амоняк-боран хидрид вътре в малки порести полимерни частици, изработени с нанотехнология, 30 пъти по-тънки от човешкия косъм. Тази структура защитава хидридите от контакт с въздуха и преодолява нуждата от спонтанно взривяване – един от проблемите при използването на хидриди.

Понеже частиците са много малки, няма проблем да се наливат или напомпват като течност. Това прави възможно използването на водород-бензин горивото с настоящите обикновени резервоари, тръбопроводи и колонки за петролните горива. При едно и също тегло водородът има три пъти по-голяма енергийна наситеност от бензина, което означава, че с един резервоар спокойно могат да се изминават до 650 километра, а това е доста повече от сегашните, страдащи от доста по-ограничен пробег електромобили.

Употребените частици могат да се презаредят с водород и използват отново, което прави процеса още по-атрактивен. Рециклирането, разбира се, ще наложи технологични промени в колите, за да е възможно разреждане на употребените частици от горивния резервоар. Цената на това синтетично гориво се изчислява на около 1/5 от тази на бензина и във Великобритания например би струвало около 45 ст. за литър. Ако това не стане причина за бързо възприемане на такова гориво, какво ли друго ще?

Ползите

Ползите от тази нова технология са очевидни. Водородният бензин се зарежда като обикновено гориво, струва много по-малко и двигателите на колите нямат нужда от промени. Последното е особено важно, защото едно от притесненията по отношение на алтернативните горивни технологии винаги е било свързано с големите разходи по преобразуване на съществуващите коли. От Cella Energy казват още и че дори 20% добавка от това синтетично гориво към бензина, намалява CO₂ емисиите. Както и етаноловите смеси, това може да е крачак към ново гориво.

Недостатъците

Водородът е само енергиен носител, както и електричеството. Той не е източник на енергия, като петролните горива. С други думи, водородът трябва да се произвежда отделно, преди да бъде зареден в амоняк-борон-хидридните частици, а процесът на производство на водорода изисква много енергия.Алтернативите са да се ипозлва водород, произведен като субпродукт, например при паровото преобразуване на природен газ от биомаса. Докато се появят нови технологии за производство на водород с по-малко енергия, широкото разпространение на водорода като гориво може май се отлага.

Презареждането на употребени частици с водород е друг, нуждаещ се от решение проблем. Полимерните частици, които защитават хидрида, действат и като бариера за водородното презареждане. Cella Energy вече локализира проблема и работи върху алтернативни материали. Някои скептици смятат също, че цената на синтетичното гориво ще се повиши, след като то започне да бъде облагано, както и останалите енергийни източници.

Влиянието

Съхраняването на водород във форма, която позволява използването му като обикновен бензин е най-големият плюс на новата технология. Допълнително атрактивен е и фактът, че двигателите на колите не се нуждаят от промени. Използването на водород за задвижване на превозни средства ще окаже огромно влияние не само върху емисиите на парникови газове, но и върху серните окиси и частици, които замърсяват атмосферата на градовете.

От: Ecofriend