Вадародная энэргетыка

Вадародная энэргетыка або вадародная эканоміка — агульная назва спосабаў выкарыстаньня вадароду дзеля зьмяншэньня выкідаў парніковых газаў. Паняцьце ахоплівае выраб вадароду і ягонае выкарыстаньне замест выкапнёвых відаў паліва(d) з мэтай абмежаваньня зьмены клімату.

Вадарод патэнцыйна здольны найбольш зьменшыць выкіды парніковых газаў у хімічнай, нафтапераробнай, сталеплавільнай вытворчасьці і міжнародных пастаўках

Большасьць вадароду, які вырабляецца ў наш час, — г. зв. шэры вадарод, здабываны з прыроднага газу шляхам паравога рэфармаваньня мэтану(d) (ПРМ). Гэты працэс стаў крыніцай 1,8% агульных выкідаў парніковых газаў у 2021 року. Вытворчасьць нізкавугляроднага вадароду, які здабываюць альбо ў ПРМ з захопам і захоўваньнем вугляроду(d) (сіні вадарод), альбо ў электролізе вады з выкарыстаньнем аднаўляльнай энэргіі (зялёны вадарод), складае толькі 1% усёй вытворчасьці. Практычна ўсе з 100 мільёнаў тонаў штогадова вырабленага вадароду выкарыстоўваецца ў перапрацоўцы(d) і хімічнай прамысловасьці (43% і 57% адпаведна ў 2021 року).

У мэтах абмежаваньня глябальнага пацяпленьня(d) будучая вадародная энэргетыка павінна адмовіцца ад шэрага вадароду на карысьць нізкавугляроднага. Аднак паводле стану на 2024 рок невядома, калі міжнародная прамысловасьць будзе здольная здабываць такую колькасьць нізкавугляроднага вадароду.

Канцавымі прымяненьнямі вадароду ў будучыні будуць заставацца цяжкая прамысловасьць, дальнія грузаперавозкі і доўгатэрміновае захоўваньне энэргіі. Пры гэтым вадарод складана захоўваць і транспартаваць па трубах з прычыны ягонай выбуханебясьпечнасьці. Чакаецца, што з часам будзе зьніжацца кошт вытворчасьці найперш зялёнага вадароду.

Мінуўшчына

рэдагаваць

У 1923 року генэтык Джон Бэрдан Сандэрсан Голдэйн тэарэтызаваў грамадзтва, якое будзе карыстацца пераважна вадароднай энэргетыкай. Як замену вычарпальным запасам брытанскага вугалю ён прапанаваў сетку ветратурбінаў для вырабу вадароду і тлену электролізам вады. Уласна ж тэрмін «вадародная эканоміка» увёў у 1970 року паўднёваафрыканскі прафэсар Пэнсыльванскага ўнівэрсытэту Джон Бокрыс. Ён бачыў будучую эканоміку як пераважна вадародную з падтрымкай ядзернай і сонечнай энэргіі, якія павінны замяніць вычарпальныя запасы выкапнёвага паліва і зьменшыць забруджаньне вакольнага асяродзьдзя. Далей гэтую тэму разьвілі ў Мічыганскім унівэрсытэце. Аднак тамтэйшы прафэсар Лоўрэнс Ўільям Джонз разглядаў ядзерную энэргію толькі ў якасьці крыніцы для электролізу, а прыярытэтным прымяненьнем вадароду бачыў транспартнае паліва.

У 2010-я рокі, дзякуючы зьяўленьню Міжнароднай вадароднай рады(d), пачалася новая хваля зацікаўленасьці ў вадароднай энэргетыцы. Такія аўтамабільныя кампаніі, як Таёта, Хёндэ ды некалькі кітайскіх, пачалі выпуск камэрцыйных аўтамабіляў з вадароднымі паліўнымі элемэнтамі. Аднак іхняя колькасьць расьце ня так, як чакалася. Да канца 2022 року па ўсім сьвеце было прададзена 70 200 вадародных аўтамабіляў у параўнаньні з 26 мільёнамі зараджальных электрамабіляў(d).

У 2021 року было выраблена 94 млн тонаў малекулярнага вадароду (H
2
). Зь іх каля ​16 былі староньнім прадуктам нафтахімічнай прамысловасьці(d). Нізкавугляродны вадарод складае толькі 1% агульнай колькасьці. 43% атрыманага вадароду выкарыстоўваецца ў перапрацоўцы нафты(d) для гідракрэкінгу цяжкіх бэнзынаў у лягчэйшыя. 57% вадароду даводзіцца на вытворчасьць аміячных угнаеньняў, мэтанолу і жалеза простага аднаўленьня(d).

Вонкавыя спасылкі

рэдагаваць