добыча водорода

Под данным термином подразумевает экологически чистое топливо, с помощью которого в будущем можно заменить ископаемые источники электрической энергии. Сегодня мы расскажем вам о том, какие виды водорода бывают, и почему данное направление имеет перспективы для нашей страны.

Почему многие государства смотрят в сторону добычи водорода?

В прошлом году Европейским Союзом был подписан Европейский зеленый договор. Данная стратегия должна привести Европу к климатической нейтральности до 2050 года.

Важную роль в данной стратегии играет водород добыча и активное использование зеленого топлива во всех сферах деятельности человека.

Так как Украина еще в 2014 году приняла Соглашение об Ассоциации с Европейским Союзом, то наше государства обязано реализовывать документы, которые подразумевают борьбу с изменением климатических условий, а также развивать экологические виды электроэнергии.

«Зеленый» водород представляет собой экологически безопасный источник энергии. Во время его сгорания появляется пар, а не углекислый газ, как это происходит с другими видами топлива.

Если сравнить данное вещество с обычным природным газом, то можно отметить, что водород имеет высокий уровень энергоемкости, поэтому его использование будет экономически выгоднее.

Производство водорода в Украине позволило бы решить множество проблем, в том числе, политических. Начав использовать водородное топливо вместо природного газа, который поступает в нашу страну из России, мы смогли бы уменьшить свою зависимость от «соседей».

Водородное производство необходимо и для того, что избежать сложной ситуации на международной арене. Например, Евросоюз может утвердить специальный углеродный налог на продукцию, поступающую из Украины.

Такие санкции могут быть использованы не только к нашей стране, но и к другим государствам, которые не уделяют должного внимания экологической обстановке и не пытаются снизить уровень выбросов углекислого газа.

Если украинская продукция будет дополнительно облагаться налогами, то экспортеры окажутся в сложной ситуации, а страна останется без выручки.

Переход на водородное топливо – это забота об окружающей среде и о нашей планете в целом.

В настоящее время ведущие украинские компании стали искать новые пути получения экологического топлива, которое после сгорания не выделяет углекислый газ.

К примеру, Региональная газовая компания начала испытывать запуск водорода в газораспределительную систему. Данное мероприятие происходит на специальных полигонах сразу в нескольких областях. После полученных данных компания сможет подготовить газовые сети для внедрения нового «зеленого» топлива на территории Украины.

Как добыть водород?

 

как добыть водород

Одним из наиболее распространенных способов получения водорода является применение возобновляемых источников энергии. Можно использовать ветровые и солнечные станции.

Стоит отметить, что данный метод не позволяет стабильно осуществлять выработку энергии, поскольку ветер дует не всегда, а по ночам нет солнца.

Во время «пикового» производства и низкого потребления электричества можно воспользоваться методом электролиза и получить «зеленый» водород. Когда потребуется большое количество электрической энергии из водорода можно будет получить электроэнергию.

Данный процесс – это ничто иное, как процесс сбора энергии путем преобразования электричества в водород и обратно. Именно по такому принципу функционируют гидроэлектростанции в нашей стране.

Ночью, когда люди потребляют электричество меньше, осуществляется закачка воды в верхние водохранилища. В часы «пика» ее используют для добычи недостающего объема электричества.

Подобные проекты тестировали в нашей стране еще в конце 20 века. Именно тогда была построена первая ветроводородная станция в Европе.

Украинцы совместно с датчанами разработали проект, в котором был задействован электролизер и ветроустановка. Полученным из водорода топливом заправили автомобиль.

Что касается настоящего времени, то два года назад ученые нашей страны представили проект «Атлас энергетического потенциала возобновляемых источников энергии Украины».

В ходе данного исследования был определен годовой потенциал производства водорода, и он составил примерно 340 миллиардов кВт-ч. При этом наша страна потребляет за год около 300 миллиардов кВт-ч природного газа. Стоит отметить, что по расчетам ученых водород может стать прекрасной заменой природного газа.

Получить водород можно из возобновляемых источников энергии. В таком случае Украина сможет обеспечить электрической энергией потребителей.

Несмотря на то, что с каждым годом количество вырабатываемой «зеленой» энергии растет, Украина по-прежнему не может перейти на альтернативные источники энергии. Основная трудность заключается в том, что у страны нет резервов, которые позволят обеспечить энергоснабжение, когда выработка энергии будет невозможна из-за погодных условий.

производство водорода

Чтобы устранить данную проблему, необходимо воспользоваться методом электролиза водорода. Такой подход позволит обеспечить систему энергией, даже когда ресурсы не будут «умещаться» в энергосистеме.

Чтобы сдвинуться с «мертвой» точки, правительству необходимо тесно сотрудничать с владельцами станций, в основе которых лежит выработка электричества из возобновляемых источников энергии. Конструкции нужно оснастить электролизерами и топливными элементами.

Не стоит также забывать и о юридической стороне данного вопроса. Перед правительством стоит задача — разработать и принять закон, который определит правила накопления электрической энергии.

Такой же принцип можно применить для использования водорода в частных хозяйствах, где люди уже пользуются ресурсами, которые производят солнечные панели.

На сегодняшний день таких хозяйств насчитывается свыше 14 тысяч. С каждым годом эта цифра увеличивается. Владельцы СЭС и ветровых установок могут установить электролизер и резервуар для хранения водорода. Теоретически они смогут использовать водород для обогрева дома и заправки автомобиля.

Сейчас активно идет разработка энергетических блоков, которые состоят из солнечных панелей, элементов топливной системы, электролизера и других комплектующих.

Как получить чистый водород?

Водород можно получить путем электролиза атомной энергии. Данные конструкции работают в стабильном режиме. Если каждый час станция должна вырабатывать 100 единиц энергии, то ночью потребителям достаточно половины произведенной энергии, оставшиеся 50 можно направить на получение водорода.

Сейчас в нашей стране наблюдается недостаток маневренных мощностей, поэтому поддержать энергетическую систему в стабильном состоянии непросто.

Если возобновляемые источники энергии и газораспределительные сети заменят гидроаккумулирующие станции, то это позволит сгладить суточные и сезонные пики потребления электричества.

Данный факт следует учесть во время реконструкции газотранспортной системы.

Как получить водород?

Третьим способом получения водорода являются скважины. Украинскими учеными была разработана специальная схема, которая позволяет определить, где в большей степени сконцентрирован водород.

В ходе исследований было выявлено, что в Украине имеются точки высокой концентрации водорода в районе Донбасса и Львовско-Волынского бассейна.

К наиболее перспективным объектам можно отнести:

  • Томашевскую площадь,
  • шахты «Степная» и «Лесная»,
  • Днепровско-Донецкую впадину.

Водород, который будет поступать со скважин, можно передавать в газовые сети. Сейчас их мощность почти в 3-4 раза превышает потребление. Можно добавить в трубы водород, однако для этого необходимо провести исследования.

Мы разобрались с водородом и способами его получения. Однако следует понимать, что водород именно высокие проникающие свойства, поэтому не все материалы способные его выдержать. К примеру, чугун легко пропускает данное вещество.

Систему необходимо тщательно подготовить к использованию водорода, а также определить его пропорции, чтобы безопасно добавить их в систему.

Водородное топливо – это отличная возможность усовершенствовать энергосистемы и построить независимое энергетическое будущее Украины. Перспективным участков в нашей стране немало, остается лишь научиться их применять на практике.