Nishati ya hidrojeni ni nini na inafanyaje kazi

1.Nishati ya hidrojeni ni nini

Hidrojeni, kipengele nambari moja katika jedwali la upimaji, ina idadi ya chini kabisa ya protoni, moja tu. Atomu ya hidrojeni pia ni ndogo na nyepesi kuliko atomi zote. Hidrojeni huonekana duniani hasa katika umbo lake la pamoja, linalojulikana zaidi ni maji, ambayo ni dutu inayosambazwa zaidi katika ulimwengu.

Hidrojeni ina thamani ya juu sana ya mwako. Linganisha kiasi cha joto kinachotolewa kwa kuchoma wingi sawa wa gesi asilia, petroli na hidrojeni:

Katika hali hiyo hiyo,

Kuchoma gramu 1 ya gesi asilia, kulingana na kipimo, karibu kilojuli 55.81 za joto;

Kuungua kwa gramu 1 ya petroli hutoa karibu kilojuli 48.4 za joto;

Kuungua kwa gramu 1 ya hidrojeni hutoa karibu kilojuli 142.9 za joto.

Hidrojeni inayoungua hutoa joto nyingi mara 2.56 kuliko gesi asilia na joto mara 2.95 zaidi ya petroli. Si vigumu kuona kutoka kwa data hizi kwamba hidrojeni ina mali ya msingi ya mafuta bora - thamani ya juu ya mwako!

Nishati ya haidrojeni hasa ni ya nishati ya pili, jambo kuu liko katika kama mantiki, teknolojia na uchumi wake vina umuhimu na thamani ya uwiano wa kiikolojia, utawala wa mazingira na mabadiliko ya hali ya hewa. Nishati ya sekondari ni ya kiungo cha kati kati ya watumiaji wa msingi wa nishati na nishati, na inaweza kugawanywa katika makundi mawili: moja ni "chanzo cha utendaji wa mchakato", nyingine ni "nishati iliyo na nishati ya mwili". Hakuna shaka kwamba nishati ya umeme ni "chanzo cha utendaji wa mchakato" kinachotumiwa zaidi, wakati petroli, dizeli na mafuta ya taa ni "chanzo cha nishati ya nishati" kinachotumiwa zaidi.

Kwa mtazamo wa kimantiki, kwa kuwa "vyanzo vya utendaji wa mchakato" ni vigumu kuhifadhiwa moja kwa moja kwa kiasi kikubwa, magari ya kisasa ya usafiri yenye uhamaji mkali, kama vile magari, meli na ndege, haziwezi kutumia kiasi kikubwa cha nishati ya umeme kutoka kwa mitambo ya nguvu. Badala yake, wanaweza kutumia tu kiwango kikubwa cha "nishati iliyo na nishati" kama vile petroli, dizeli, mafuta ya taa ya anga na gesi asilia iliyoyeyuka.

Walakini, mapokeo hayawezi kudumu kila wakati, na mapokeo hayawezi kuwa na mantiki kila wakati. Kwa kupanda na maendeleo ya magari ya umeme na magari ya mseto ya umeme, "chanzo cha utendaji wa mchakato" kinaweza pia kuchukua nafasi ya "nishati iliyo na nishati". Kwa mujibu wa hoja za kimantiki, kwa matumizi ya kuendelea ya nishati ya mafuta, rasilimali hatimaye itakwisha, na "nishati iliyo na nishati" mpya itaonekana, kati ya ambayo nishati ya hidrojeni ni mwakilishi mkuu.

Hidrojeni ina wingi wa asili, ikifanyiza wastani wa asilimia 75 ya uzito wa ulimwengu. Inapatikana sana katika hewa, maji, mafuta ya mafuta na aina zote za wanga.

Hidrojeni ina utendakazi mzuri wa mwako, sehemu ya juu ya kuwaka, anuwai pana inayoweza kuwaka, na kasi ya mwako haraka. Kutoka kwa mtazamo wa thamani ya kaloriki na mwako, hidrojeni ni hakika ya ubora wa juu na ufanisi wa nishati. Kwa kuongeza, hidrojeni yenyewe haina sumu. Mbali na kuzalisha maji na kiasi kidogo cha nitridi hidrojeni baada ya mwako, haitazalisha uchafuzi wa mazingira na mazingira, na hakuna utoaji wa dioksidi kaboni. Kwa hiyo, nishati ya hidrojeni ni ya nishati safi, ambayo ni ya umuhimu mkubwa kwa utawala wa mazingira ya ikolojia na kupunguza utoaji wa dioksidi kaboni.

2. Jukumu la nishati ya hidrojeni

Nishati ya haidrojeni ina mnyororo mkubwa wa kiviwanda unaofunika utayarishaji wa hidrojeni, uhifadhi, usafirishaji na kuongeza mafuta, seli za mafuta na matumizi ya mwisho.

Katika uzalishaji wa umeme, nishati ya hidrojeni inaweza kutumika kwa ajili ya uzalishaji wa nishati safi ili kusawazisha mahitaji ya nishati na kutatua uhaba wa usambazaji wa nishati wakati wa saa za kilele.

Katika kupasha joto, nishati ya hidrojeni inaweza kuchanganywa na gesi asilia, ambayo ni mojawapo ya vyanzo vichache vya nishati ya kaboni ya chini ambavyo vinaweza kushindana na gesi asilia katika siku zijazo.

Katika sekta ya anga, ambayo hutoa zaidi ya tani milioni 900 za kaboni dioksidi kila mwaka, nishati ya hidrojeni ndiyo njia kuu ya kuendeleza anga ya chini ya kaboni.

Katika uwanja wa kijeshi, hidrojeni kiini mafuta inaweza kutumika katika uwanja wa kijeshi ina faida ya utulivu, inaweza kuzalisha kuendelea sasa, high nishati uongofu, ni hali muhimu ya siri manowari.

Magari ya nishati ya hidrojeni, magari ya nishati ya hidrojeni yana utendaji mzuri wa mwako, kuwaka haraka, thamani ya juu ya kalori, akiba nyingi na faida zingine. Nishati ya hidrojeni ina anuwai ya vyanzo na matumizi, ambayo inaweza kupunguza kwa ufanisi uwiano wa nishati ya mafuta.

Kuboresha kiwango cha maendeleo safi na kuendeleza nishati ya hidrojeni ni carrier muhimu kwa ajili ya kujenga mfumo wa ugavi wa nishati "nyingi ya ziada", na nguvu kuu ya uendeshaji wa mabadiliko na kuboresha nishati.