Водородная энергетика

Теплота сгорания водорода наиболее высока, а продуктом сгорания является вода. Водородная энергетика почти неисчерпаема по сырью и экологически чиста.

Основная проблема – снижение себестоимости получения водорода. В настоящий момент наиболее экономически выгодным считается производство водорода из ископаемого сырья – путем конверсии метана, газификации угля или аналогичными методами.

Перспективно сочетание атомной и водородной энергетики и разработка атомно-водородных реакторов.

Водород — идеальный источник энергии и экологически приемлемое топливо. Теплота его сгорания (1,17 ГДж/кг) почти в три раза выше, чем у нефти, и в четыре раза больше, чем у каменного угля или природного газа. Эксперты совета по водородным технологиям в своем недавнем докладе утверждали, что к 2050 году на водород придется 18% всех энергетических потребностей мира. По другим прогнозам, к этому времени мировое потребление водорода вырастет до 370 млн. тонн в год (к 2100 году — до 800 млн. тонн).

Масштабное внедрение водородной энергетики потребует масштабного освоения следующих производственных технологий получения водорода:
cепарации водорода из добываемых природных газов; производство водорода из метана методом пиролиза (без доступа кислорода) без выбросов углекислого газа с затратами электроэнергии на получение 1 куб. м водорода;
производство водорода из воды методом электролиза (с использованием возобновляемых (солнце, ветер, энергия морских приливов, биомасса и т. д.) и традиционных источников энергии (углеводороды, уголь, атомная и термоядерная энергия). Этот наиболее энергоемкий способ рассматривается в ЕС как один из самых перспективных.

Водород имеет потенциал применения в качестве средства хранения и накопления энергии, а также балансировки нагрузки энергосетей в условиях имеющей место нестабильности потребления электроэнергии при ее генерации с использованием возобновляемых источников энергии[1].

 

[1]Использовано: Концепция развития водородной энергетики в Российской Федерации. Утверждена распоряжением Правительства РФ от 5 августа 2021 г. № 2162-р