Термин "водородная энергетика" (ВЭ) в последние десять лет приобрел огромную популярность в мире науки, экономики и политики в связи с проблемой истощения невозобновляемых источников энергии - углеводородов. Анализ многочисленных публикаций на эту тему показывает, однако, что под этим термином часто понимается ряд различных программ. В статье сделана попытка эти программы разделить, выделить главные движущие идеи каждой программы и критически оценить их состояние в настоящий момент. Рассмотрены некоторые технологические достижения, которые могут оказать существенное влияние на дальнейшее развитие ВЭ, а также программы развития водородных технологий ведущих стан мира и крупнейших компаний.
Иногда в популярной литературе ВЭ противопоставляется "углеводородной" энергетике. Сразу необходимо отметить, что сфера водородной энергетики - "downstream", т.е. транспортировка, переработка и использование энергии, но не "upstream" (добыча первичного энергетического сырья). ВЭ лишь дополняет нефтяную, атомную или "возобновляемую" энергетику, но сама по себе не является новым источником энергии. Другими словами, водородная энергетика - это способ наиболее эффективного применения имеющихся источников энергии, повышения КПД их использования или получения иных преимуществ.
В свободном виде водород на Земле практически не существует, поэтому его надо производить. Из закона сохранения энергии следует, что потери на цикл "производство водорода - использование водорода" неизбежны. Поэтому одной из задач настоящей записки является выяснение, где эти потери оправданы.
Остановимся на наиболее перспективных и широкомасштабных приложениях водородных технологий.
Концепция экологически чистой водородной энергетики, часто называемая "водородной экономикой", включает:
– Производство водорода из воды с использованием невозобновляемых источников энергии (углеводороды, атомная энергия, термоядерная энергия);
– Производство водорода с использованием возобновляемых источников энергии (солнце, ветер, энергия морских приливов, биомасса и т.д.);
– Надежная транспортировка и хранение водорода;
– Широкое использование водорода в промышленности, на транспорте (наземном, воздушном, водном и подводном), в быту;
– Обеспечение надежности материалов и безопасности водородных энергетических систем.
Эксперт МГИМО: Татьяна Полякова
Читать статью целикомИсточник: Портал МГИМО
05.09.2009
