Использование водорода в качестве топлива

­Водород — высококалорийный газ, который может найти применение в авиации и у многих других потребителей вместо жидкого топлива. Большим преимуществом водорода является то, что в результате его сжигания образуется только водяной пар и, следовательно, не происходит загрязнения атмосферы. Существенно также и то, что водорода на Земле так много, что его ресурсы можно рассматривать как неисчерпаемые.

В настоящее время большой интерес вызывает не только уголок алюминиевый, востребованный при любых строительных работах, вопрос о получении водорода путем электролиза воды и использовании его вместо дефицитного жидкого топлива. На первый взгляд, высказанные соображения кажутся совершенно бесперспективными. Действительно, электрическая энергия, необходимая для электролиза воды, может быть получена из первичного источника сырья с КПД не более 35% (учитывая потери в электрических сетях и др.). КПД процесса получения водорода из воды методом электролиза составит, допустим, 80%, и, наконец, КПД водородного теплового двигателя примем 40%. Перемножив эти три значения КПД (т. е. 0,35, 0,8 и 0,4) между собой, получим 0,11 или 11%. Следовательно, общий КПД процесса получения водорода и его использования в тепловом двигателе невелик.

Однако это только одна сторона дела. Не следует забывать, что для получения жидкого топлива из угля также требуется большой расход энергии, а КПД этого процесса невелик. Существенно, что электролиз воды может проводиться в часы, когда потребление электрической энергии относительно невелико, т. е. в ночное время, в свободные от работы дни — субботу, воскресенье, праздничные дни. Для системы снабжения народного хозяйства электрической энергией чрезвычайно невыгодны резкие суточные и недельные периодические сокращения в потреблении электроэнергии. Дело заключается в том, что большинство ТЭС и особенно АЭС не приспособлены к частому и значительному снижению нагрузки. Это влечет за собой быстрый износ оборудования и, следовательно, большие экономические потери. Поэтому проведение электролиза воды и получение водорода, хотя и сопровождается большим расходом электроэнергии, экономически может оказаться приемлемым. Получать водород можно, кроме того, с помощью химических процессов с участием реагентов, содержащих водород, а также катализаторов. Использование водорода в энергетике — вопрос перспективный, он заслуживает большого внимания. Итак, рассказ об энергетике, о перспективах ее дальнейшего развития закончен. Хотелось бы надеяться, что знакомство с этой областью науки и техники, столь важной для жизни современного общества, будет полезным. ­