Дирижабли, как незаменимый элемент водородной экономики будущего

Дирижабли, как незаменимый элемент водородной экономики будущего

07.08.2019 г. в 17:30, «AvtoVod»

Они могут перемещать товары, транспортировать водород, сокращать выбросы CO2 и поливать газон одновременно.

Начнем с основ — водородная экономика основывается на водороде как наиболее универсальном и экологически чистом энергоносителе, связывающем электроэнергетику, теплоэнергетику и транспортный сектор.

На особые свойства водорода как топлива обратили внимание еще в середине прошлого века — его теплота сгорания в несколько раз больше, чем у природного газа, бензина или дизельного топлива той же массы, и при этом не образуется никаких выбросов, кроме водяного пара. Однако, в то время масштабного перехода на водород не случилось — виной всему дороговизна электролиза (разделение воды на кислород и водород). Но по словам Министерства энергетики США сегодня картина мира выглядит совсем иначе:

«В основе водородной экономики лежит использование электричества из возобновляемых источников, таких как солнечная энергия, энергия ветра и гидроэлектроэнергия, для разделения воды на кислород и водород — процесс, называемый электролизом. Этот «зеленый водород» может затем использоваться в топливных элементах, а топливные элементы — в транспортных средствах или даже для питания энергосистемы. Лучше всего то, что выхлопные газы, образующиеся в водородных топливных элементах, — это вода, которая в один прекрасный день может быть возвращена и снова использована для электролиза.»

Есть много причин сомневаться в водородной экономике, и многие называют концепцию скорее глупостью, чем топливом, но давайте предположим, что у человечества получилось в избытке генерировать электроэнергию на солнечных и ветряных электростанциях, и теперь электролиз не является дорогостоящим процессом. В таком случае возникает новая проблема — хранение и транспортировка водорода.

Однако у команды Международного института прикладного системного анализа есть очень интересная идея как убить нескольких зайцев одним выстрелом: использование Высотного струйного течения для поддержки дирижабля и воздушной перевозки грузов и водорода на воздушном шаре. Они предлагают построить гигантские дирижабли, чтобы заменить океанские суда.

Дирижабли будут заполнены большим количеством водорода, чтобы перевозить много грузов, и будут дрейфовать по всему миру на высоте от 10 до 20 км, используя подъемную силу Высотного струйного течения.

Использование Высотного струйного течения для поддержки дирижабля и воздушной перевозки грузов и водорода на воздушном шаре
Использование Высотного струйного течения для поддержки дирижабля и воздушной перевозки грузов и водорода на воздушном шаре

Когда придет время спускаться, дирижаблям нужно будет потерять некоторую подъемную силу — либо выпуская часть водорода, либо сжимая его. Но поскольку тонна водорода, соединяясь с кислородом, образует девять тонн воды, исследователи считают более целесообразным терять высоту, создавая воду и сбрасывая ее там, где это необходимо. Поэтому в следующий раз, когда в Джорджии будет засуха, вместо того, чтобы молиться о дожде, губернатор может просто заказать дирижабль.

Когда наш гигантский воздушный шар, наполненный водородом, достигает пункта назначения и разгружает свой груз, весь оставшийся водород (около 80 процентов), также будет выгружен, а затем закачан в Тойоты или любые другие транспортные средства, работающие на нем. Облегченный дирижабль может затем вернуться домой для следующего рейса.

Toyota Mirai – один из первых в мире серийных автомобилей на водородных топливных элементах
Toyota Mirai – один из первых в мире серийных автомобилей на водородных топливных элементах

На самом деле, идея просто гениальная; Вы получаете ценное использование безуглеродного транспорта при непиковой мощности, снег в Джорджии и перевозимый водород. Ведущий исследователь Джулиан Хант резюмирует:

«Дирижабли использовались в прошлом и предоставляли большие услуги обществу. В связи с текущими потребностями, дирижабли должны быть пересмотрены и возвращены в небо. Наша статья предоставляет результаты и аргументы в пользу этого. Развитие индустрии дирижаблей позволит сократить расходы на быструю доставку грузов, особенно в регионы, удаленные от побережья. Возможность транспортировать водород без необходимости его разжижения уменьшит затраты на развитие устойчивой и основанной на водороде экономики, что в конечном итоге повысит возможность создания 100% возобновляемого мира.»

Конечно же, не обошлось и без скептиков водородной энергетики, например, Илон Маск (хотя, конечно, у него конфликт интересов: литий-ионные батареи Tesla — прямой конкурент технологии power-to-gas). Он указывает на опасность обращения с водородом при его хранении: утечки почти невозможно определить, и есть вероятность образования взрывоопасной смеси. Можно ли эффективно и дешево решить эти проблемы на фоне развития конкурирующих технологий, и способны ли в этом помочь дирижабли, покажет время.

Интересные автостатьи

Как изменился Jaguar F-Pace 2021 модельного года? Jaguar F-Pace появился в 2016 году, став первым кроссовером в модельном ряду британского производителя. Спустя 4 года успешного существования, модель отправили на доработку. Презентация второго поколения кроссовера состоялась осенью 2020, в продаже новинка появится в первой половине 2021 года.
Квест с «зимней» соляркой: эксперты проверили дизельное топливо Неожиданно ударившие серьёзные морозы заставили украинских автолюбителей волноваться за аккумуляторы, а владельцев дизельных машин – и за качество солярки. Как известно, этот вид топлива при низких температурах имеет тенденцию превращаться в «кисель», а он уже в свою очередь превращает авто в «недвижимость».
«Дружба» с АЗС - лояльность или уловки маркетологов? После серьёзного падения продаж из-за Ковида, обострилась конкурентная борьба за клиента у топливных компаний. А для того, чтобы удержать клиентов и привлечь новых, операторы топливного рынка не только запускают, но и постоянно совершенствуют программы лояльности.
Когда лучше покупать машину? Что нас ждёт в 2021 году? Для того, чтобы сегодня максимально эффективно инвестировать в покупку автомобиля, необходимо понимать, что сейчас происходит на рынке подержанных авто и чего ожидать в будущем. Сегодня мы поговорим о том, что изменилось за период лето-осень 2020-го, а так же сделаем прогноз на зиму-весну 2021-го года. Итак, давайте разбираться по порядку.
Чем новый Range Rover Evoque покорил украинский рынок? В семействе британских внедорожников Evoque называют младшим братом, ведь он меньше всех по габаритам и доступнее по цене. В 2019 году на дорогах Украины появились внедорожники второго поколения, став одними из самых продаваемых в классе.
Встречайте обновленный Jaguar F-Type: рестайлинг 2020 года Jaguar F-Type называют самым красивым автомобилем бренда. Точеные линии кузова в сочетании с невероятной оптикой делают этот спорткар центром внимания на любой дороге.
Эксперты провели масштабное исследование «девяносто пятого» бензина По данным официальной статистики, доля белорусских бензинов в Украине в общем импорте достигла 80 процентов. Как известно, нефтеперерабатывающие заводы нашего соседа основательно модернизированы, и выпускают топливо стандарта Евро 5. Выходит, проблем с качеством быть не должно?
Дизельное топливо – какое качество на дорогих и дешёвых заправках? После кризисного «карантинного» падения, цены на топливо на украинских АЗС уверенно поползли вверх. При этом, что касается дизельного топлива, пока сохраняется весьма солидный разброс, достигающий 5 грн. на литре. А будет ли такой же разница в качестве топлива?
Электрическая революция: от Peugeot VLV – до Peugeot е-2008 Электрические двигатели использовались еще на заре появления автомобиля, однако тогда они уступили борьбу бензиновым моторам. Peugeot одни из первых взялся за изучение электропривода для автомобилей – это было еще в далеком 1902 году.
Ariya - первый 100% электрический кроссовер Nissan Nissan показала продолжателя дела Leaf. Встречайте первый электрический кроссовер марки — Nissan Ariya.
Новый Ford Bronko - «внедорожный воин» 21 века Ford спустя 31 год возродил рамный внедорожник Bronco. И это очень красиво.
Качество автомобильного газа улучшилось, но многие грешат «недоливом» Впервые за 2 года стоимость автомобильного газа достигла 50 процентов стоимости бензина, и продолжает повышаться. В некоторых сетях цена около 12 гривен за литр, что не очень радует владельцев авто с ГБО. Кроме того, некоторые компании лоббируют введение дополнительных пошлин на импортные газ и дизель.

Больше новостей