Eurasian News Fairway

Какую грозу несёт водородная энергетика экологии

Какую грозу несёт водородная энергетика экологии
Ноябрь 29
12:00 2007

США, Евросоюз и Япония, а также другие развитые страны в настоящее время активно разрабатывают и пропагандируют программы поэтапного перевода топливной энергетики на водород. Таким образом, предполагается значительно сократить промышленные, автомобильные выбросы углекислого газа и уменьшить антропогенное влияние на глобальное потепление. Тем не менее, по оценкам нескольких независимых групп иностранных специалистов, развитие водородной энергетики может негативно отразиться на экологии планеты.

Современные технологии позволяют предсказать возможные экологические последствия такого перехода, оценить его эффективность и целесообразность. Согласно расчётам ряда научно-исследовательских институтов, существуют определённые проблемы, которые могут стать препятствием для достижения главной цели, ради которой разрабатывается программа использования водородного топлива — снижение парникового эффекта.

Даже в самом Министерстве энергетики США имеется группа специалистов, которая скептически относится к перспективам использования водородного топлива в ближайший период. Согласно их утверждениям, автомобили на водороде — «малоэффективная краткосрочная стратегия», и пока не ясно насколько хороша эта идея в долгосрочной перспективе. Повышение топливной эффективности, усовершенствование существующих автомобильных технологий и более строгие правила по защите окружающей среды помогут снизить загрязнение воздуха в 100 раз дешевле и будут более эффективны в течение нескольких десятилетий.

Предварительные расчёты, проведённые лабораторией окружающей среды Массачусетского технологического института показали, что переход на водородную энергетику имеет смысл лишь в случае получения топлива из неископаемых источников (солнечные батареи, ветрогенераторы, ядерная энергия). Иначе новые технологии не принесут ожидаемого результата, так как при выработке водорода из углеводородов образуется практически такое же количество углекислого газа, как при сгорании бензина или природного газа. Не смотря на то, что расчёты касались только автомобильной промышленности, по мнению учёных, они будут справедливы для всего сектора в целом. В связи с этим рабочая группа проекта «SuperGrid» по разработке концепции будущей водородной энергетики США, серьезно не рассматривает углеводороды в качестве источника энергии будущего.

Согласно исследованиям другой группы учёных-геохимиков Калифорнийского технологического института водород, получаемый промышленным способом, может стать причиной разрушения озонного слоя. В случае полной замены ископаемого топлива водородом, при производстве, транспортировке и использовании от 60 до 120 триллионов граммов водорода будет утекать в атмосферу ежегодно в результате несовершенства технологий и возможных техногенных аварий, то есть примерно 10–20% от общего количества вырабатываемого топлива, которое необходимо для обеспечения настоящих потребностей американской экономики. Это от четырёх до восьми раз больше, чем выделяется в настоящее время в атмосферу в результате человеческой деятельности, и в два-три раза больше чем из всех источников, естественных и антропогенных.

Молекулярный водород, который будет в основном производиться электролизом, легко улетучивается и смешивается с воздухом. Это приведёт к появлению дополнительной воды на больших и средних высотах и, следовательно, к увеличению влажности стратосферы. Дополнительные водяные пары понизят температуру низких слоёв стратосферы и повлияют на условия протекания цепи химических реакций, в результате которых образуется озон. Согласно оценкам учёных указанные изменения приведут к сокращению озонового слоя планеты до 10% в год.

Указанные выводы потенциального ущерба стратосферному озону основаны на результатах вычислений программы атмосферного моделирования, которая просчитывает различные сценарии изменений атмосферы от количества накапливающегося водорода из всех естественных и антропогенных источников.

Таким образом, как отмечают специалисты, водород может стать опасней, чем фреоны, производство которых свёрнуто во многих странах. При этом фреоны должны были использоваться только в рамках своих устройств и в гораздо меньших масштабах, в каких планируется применение водорода. Тем не менее, в результате они всё равно попали в атмосферу.

В конечном счёте, насколько водородная энергетика окажет сильное влияние на озоновый слой, зависит от способности планеты поглотить дополнительный антропогенный водород. Однако в настоящее время данный вопрос плохо изучен, и учёные не могут дать однозначного ответа. Искусственный водород будет либо поглощен почвой с отсутствием экологических последствий, в результате механизмов, которые сегодня ещё плохо понимаются научным сообществом, либо реагировать с веществами в атмосфере, что может привести к негативным явлениям.

Соотношение этих двух процессов определит, насколько серьезное влияние окажет водородная энергетика на климат планеты. Если биосфера сможет переработать большую часть утекающего водорода, то последствия будут минимальны. В противном случае произойдёт значительное сокращение озонового слоя в соответствии с расчётами.

Не смотря на это, американские специалисты указывают, что даже при выяснении негативного характера влияния водородной энергетики на экологию, правительства и индустрия развитых стран не откажутся от своих планов. Переход на водород позволит этим государствам не зависеть от внешних поставок нефти и природного газа. Связи с этим в результате ужесточатся нормы и стандарты производства, транспортировки, хранения и эксплуатации водородного топлива.

Учёные США, в свою очередь, настоятельно рекомендуют при реализации подобных программ особое внимание уделить технологиям и рассмотреть альтернативные формы накопления водорода в связанном или нелетучем виде.

Об авторе

Fairway

Fairway

Связанные статьи

0 комментариев

Комментариев пока нет!

Здесь нет комментариев, вы хотите добавить?

Написать комментарий

Написать комментарий

Добавить комментарий

Поиск

без комментариев/no comments

Архив статей по датам

Ноябрь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Окт    
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930  

Подписка на новости

Введите адрес вашей электронной почты, чтобы подписаться на этот блог и получать уведомления о новых записях.