Водород – самый распространенный элемент на Земле. На его применении в качестве топлива базируется водородная энергетика – нетрадиционный способ получения энергии, который пока не так широко применяется на практике как альтернатива традиционным способам, или по сравнению с некоторыми другими нетрадиционными источниками энергии.
Составной частью водородной энергетики является процесс получения водорода из воды и другого сырья природного характера, а также хранение водорода в газообразном и сжиженном состояниях (или же в виде искусственно полученных химических соединений). Важным компонентом выступает транспортировка водорода к потребителю, осуществляемая с небольшими потерями. Водородная энергетика пока не получила широкого применения, поскольку не отработана четкая методика технологических процессов получения, хранения и транспортировки водорода, хотя разнообразные разработки и лабораторные исследования находятся в перспективной стадии.
К преимуществам выбора водорода относится, прежде всего, его экологическая безопасность, так как продукт его сгорания вода, а также такие качества как исключительно высокая энтальпия (термодинамический потенциал 143,06 МДж/кг), высокая теплопроводность и низкая вязкость, что играет положительную роль при транспортировании по трубопроводам.
Выделяют три способа получения водорода традиционными методами: химический, электролиз, термохимический. При каждом способе необходимо затрачивать природные ископаемые, поэтому все три способа экономически и экологически нецелесообразны, поскольку природные ресурсы истощимы (в настоящее время стремительно).
Стремясь найти возможности устранить недостатки, все большее внимание обращается на получение водорода из воды. В этом плане источник получения водородной энергетики неисчерпаем, учитывая водный потенциал (миллионы тонн воды в мировом океане).
Преимущества:
Водород может быть применим в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания (у него большая эффективность по сравнению с бензином или дизельным топливом), при нагреве он не выделяет диоксид углерода, то есть в меньшей степени негативно влияет на атмосферу. Сегодня многие промышленные компании работают над созданием дешевых водородных топливных элементов, но пока это только перспектива.
Водородная энергетика имеет, по сути, равное количество плюсов и минусов. Одни ученые специалисты видят перспективный путь ее развития, указывая на то, что проблемы и недостатки могут быть сглажены или даже преодолены. На этом пути выделяют две насущные задачи: изобрести новейшее оборудование для добычи водорода и удешевить процесс получения энергоносителя, снизив затраты газа. Но идеи должны быть превращены в реальность.
Отметим и мнение ученых-пессимистов, считающих, что водородная энергетика не имеет перспективы, прежде всего, из-за возможной техногенной катастрофы всеобъемлющего масштаба.
Однако их мнение не имеет четкой аргументации и остается на уровне гипотез.
Скорее всего, верна «золотая середина»: водород – уникальный энергоноситель, но нуждаются в практической разработке технически совершенные способы его добычи.