Водородное топливо

Водород закладывает основы нового мира. Внедряются новые разработки, с помощью которых, несмотря на продолжающийся рост количества сжигаемого природного топлива, уровень содержания углекислого газа в атмосфере действительно начнет уменьшаться.

Этот процесс мог бы ускориться развитием автомобилей марки NECAR4, которые разрабатываются в лаборатории под Штутгартом. Экспериментальный автомобиль спонсируется совместно компаниями Daimler-Chrysler, Ford и Canadas Ballard Power Systems. Он использует водород, запасов которого в природе очень много. Водород, в отличие от ископаемых видов топлива, не содержит углерода и не создает двуокиси углерода (СО2). Тем не менее, водород тоже может загрязнять окружающую среду. При его сгорании происходит перегруппировка молекул воздуха, образуются озон и окись азота. Однако NECAR4 не сжигает водород. Бортовой топливный элемент, разработанный фирмой Ballard, обеспечивает постепенное соединение водорода с кислородом при умеренной температуре. Поэтому на выходе получаем обыкновенную воду и электроэнергию.
 

Еще в начале XIX века были изобретены топливные элементы. В 60-е годы прошлого века НАСА использовало эти элементы для получения в космосе чистой энергии. Однако лишь в минувшем десятилетии удалось создать топливные элементы таких размеров, которые можно было бы использовать в легковых автомобилях. NECAR4 создан на базе малолитражного автомобиля Mercedes-Benz типа «седан» класса А. Автомобиль вмещает пять человек плюс багаж. Больше этого, он развивает скорость до 145 км/час и может проехать без заправки 450 километров. 

Проблема, связанная с массовым серийным производством компактных топливных элементов для легковых и грузовых автомобилей, еще до конца не решена. Однако уже сейчас можно было бы начать производство крупногабаритных элементов, обеспечивающих работу промышленных предприятий и электростанций.

Теоретически, водород можно было бы получать из воды, используя для этого энергию ветра или солнца. Но даже при самых оптимистических подсчетах, затраты на производство электроэнергии, необходимой для разделения молекул воды на молекулы водорода и кислорода, сейчас чрезвычайно большие. Поэтому первые установки для крупномасштабного производства водорода будут, по всей видимости, вырабатывать его из традиционных видов топлива. 

  Главной проблемой, связанной с производством водорода по старым технологиям, является то, что при этом образуется двуокись углерода, которая очень загрязняет атмосферу. Существует альтернативный метод — закачивать углекислый газ под землю. В Норвегии, например, существует электростанция, которая работает на водороде, получаемом из природного газа. Образующаяся при этом двуокись углерода закачивается обратно в одно из месторождений нефти, расположенных на континентальном шельфе. С помощью такой технологии можно не только решить проблему загрязнения воздуха углекислым газом, но и повысить давление в месторождении, что гораздо облегчит выкачивание из него оставшихся запасов нефти. Другим не менее эффективным методом борьбы с загрязнением атмосферы является закачивание двуокиси углерода в подземный водоносный слой, который уже успешно применяется в Европе и США.