Rocket Bahan Api Hidrogen, Tetapi Apa Mengenai Kuasa Untuk Kehidupan Harian?

Rocket Bahan Api Hidrogen, Tetapi Apa Mengenai Kuasa Untuk Kehidupan Harian? NASA telah melancarkan semua misi pesawat ruang angkasa menggunakan hidrogen sebagai bahan bakar. NASA, CC BY

Pernahkah anda menonton a pelancaran ulang-alik ruang? Bahan bakar yang digunakan untuk menggerakkan struktur besar ini dari tarikan graviti Bumi adalah hidrogen.

Hidrogen juga berpotensi sebagai sumber tenaga untuk aktiviti harian kami - memandu, memanas rumah kami, dan mungkin lebih.

Bulan ini kerajaan persekutuan persekutuan membuka perundingan awam mengenai strategi hidrogen nasional. Buruh juga telah berjanji mengetepikan pembiayaan untuk membina hidrogen bersih. Mesyuarat Menteri Tenaga COAG pada Disember 2018 menunjukkan sokongan kuat untuk ekonomi hidrogen.

Tetapi Australia bersedia untuk meneroka alternatif tenaga rendah karbon yang kompetitif ini untuk sektor kediaman, komersial, perindustrian dan pengangkutan?

Terdapat dua aspek penting untuk menilai kesediaan kita untuk ekonomi hidrogen - kemajuan teknologi (bolehkah kita sebenarnya melakukannya?) Dan penerimaan masyarakat (akan kita gunakan?).

Adakah teknologi cukup matang?

Kitaran ekonomi hidrogen terdiri daripada tiga langkah utama:

  • pengeluaran hidrogen
  • penyimpanan hidrogen dan penghantaran
  • penggunaan hidrogen - menukarkan tenaga kimia hidrogen kepada bentuk tenaga lain.

Pengeluaran hidrogen

Bagi hidrogen untuk menjadi bahan bakar masa depan yang utama, elektrolisis air mungkin kaedah pengeluaran terbaik. Dalam proses ini, elektrik digunakan untuk molekul air pecah ke hidrogen (H₂) dan oksigen (O₂).

Teknologi ini menjadi boleh dilaksanakan secara komersial apabila elektrik dihasilkan dengan kos yang agak rendah oleh sumber boleh diperbaharui seperti suria dan angin. Kos mungkin akan menurun lagi dalam masa terdekat kerana teknologi pengeluaran menjadi lebih cekap.

Bagaimana hidrogen dihasilkan dan digunakan sebagai sumber kuasa.

Penyimpanan dan penghantaran hidrogen

Penyimpanan dan penyampaian yang berkesan adalah penting untuk pengendalian hidrogen yang selamat dan efisien.

Kerana ia sangat ringan, hidrogen secara konvensional telah dimampatkan pada tekanan tinggi, atau cair dan disimpan pada suhu yang sangat rendah iaitu -253 ℃. Mengambil langkah-langkah ini memerlukan pelaburan tenaga tambahan, sehingga kecekapan turun hingga 40%. Tetapi penyimpanan dan penghantaran hidrogen semasa masih terletak pada dua teknologi ini - pemampatan dan pencairan - kerana ia terbukti dan disokong oleh infrastruktur dan pengalaman yang mantap.

Pilihan lain yang diterokai (tetapi memerlukan pembangunan selanjutnya) adalah untuk menggabungkan hidrogen dengan unsur-unsur lain, dan kemudian melepaskannya apabila diperlukan untuk digunakan.

Pada masa ini, kebanyakan kereta sel bahan api hidrogen menggunakan tangki bertetulang gentian karbon untuk menyimpan gas hidrogen yang sangat mampat. Kos tangki perlu lebih rendah untuk menjadikan pilihan ini lebih ekonomi (pada masa ini lebih dari beberapa ribu dolar AS seunit).

Menggunakan hidrogen sebagai bahan bakar

Terdapat dua cara utama untuk menukar tenaga kimia dalam hidrogen ke dalam tenaga yang boleh digunakan (tenaga elektrik atau tenaga haba). Kedua-dua pendekatan ini menghasilkan air sebagai produk sampingan.

Cara primitif dan mudah menggunakan hidrogen adalah untuk membakarnya untuk menghasilkan haba - sama seperti anda menggunakan gas asli untuk memasak dan pemanasan di rumah anda.

A percubaan yang dirancang untuk Australia Selatan bertujuan untuk menghasilkan hidrogen menggunakan elektrik yang boleh diperbaharui, dan kemudian menyuntikkannya ke dalam rangkaian pengedaran gas tempatan. Cara "mencampurkan" gas boleh mengelakkan kos pembinaan infrastruktur penghantaran mahal, tetapi akan menimbulkan perbelanjaan yang dikaitkan dengan pengubahsuaian kepada saluran paip sedia ada. Kajian luas dan pengujian aktiviti ini diperlukan.

Apabila digunakan dalam sel bahan api hidrogen, tenaga dihasilkan apabila hidrogen bertindak balas dengan oksigen. Inilah teknologi yang digunakan oleh NASA dan pengendali lain dalam misi angkasa, dan oleh pengilang kereta dalam kereta sel bahan bakar hidrogen. Ia adalah kaedah yang paling maju untuk penggunaan hidrogen pada masa ini.

Pasang bunyi untuk pelancaran bahan api hidrogen ini.

Ia berfungsi, tetapi kita akan menerimanya?

Pertimbangan keselamatan

Sebagai bahan bakar, hidrogen mempunyai beberapa sifat yang menjadikannya lebih selamat digunakan daripada bahan api yang lebih biasa digunakan hari ini, seperti diesel dan petrol.

Hidrogen adalah tidak toksik. Ia juga lebih ringan dari udara, membolehkan penyebaran cepat dalam kes kebocoran. Ini berbeza dengan penumpukan gas mudah terbakar dalam kes kebocoran diesel dan petrol, yang boleh menyebabkan letupan.

Walau bagaimanapun, hidrogen terbakar dengan mudah di udara, dan menyala lebih mudah daripada petrol atau gas asli. Inilah sebab mengapa kereta hidrogen mempunyai tangki serat karbon yang kuat - untuk mengelakkan kebocoran.

Di mana hidrogen digunakan dalam tetapan komersial sebagai bahan bakar, peraturan yang ketat dan langkah-langkah berkesan telah ditubuhkan untuk mencegah dan mengesan kebocoran, dan melepaskan hidrogen. Aplikasi isi rumah bahan api hidrogen juga perlu menangani isu ini.

Kesan terhadap alam sekitar

Dari perspektif alam sekitar, kitaran ideal dalam ekonomi hidrogen melibatkan:

  • pengeluaran hidrogen melalui penggunaan elektrolisis untuk memecah air
  • penggunaan hidrogen melalui bertindak balas dengan oksigen dalam sel bahan bakar, menghasilkan air sebagai produk sampingan.

Sekiranya elektrik untuk elektrolisis dihasilkan daripada sumber yang boleh diperbaharui, rantaian nilai keseluruhan ini mempunyai kesan persekitaran yang minimum dan mampan.

Bergerak rapat dengan ekonomi hidrogen

Elektrik yang murah daripada sumber tenaga boleh diperbaharui adalah kunci dalam membuat pengeluaran hidrogen secara besar-besaran melalui elektrolisis suatu realiti di Australia. Di peringkat antarabangsa ia sudah jelas - sebagai contoh, dalam Jerman dan Texas - bahawa hidrogen terbarukan adalah kos yang kompetitif dalam aplikasi khusus, walaupun belum lagi untuk bekalan berskala industri.

Teknik penyimpanan dan penyampaian perlu diperbaiki dari segi kos dan kecekapan, dan pengeluaran sel bahan bakar hidrogen memerlukan kemajuan.

Hidrogen adalah sumber tenaga yang wajar, kerana ia dapat dihasilkan dalam jumlah besar dan disimpan untuk waktu yang lama tanpa kehilangan kapasiti. Kerana ia sangat ringan, itu cara yang ekonomik untuk mengangkut tenaga dihasilkan oleh tenaga boleh diperbaharui dalam jarak yang jauh (termasuk merentasi lautan).

Disokong oleh teknologi canggih, dengan sokongan yang kuat oleh kerajaan, dan komitmen dari banyak syarikat tenaga dan kereta multinasional, bahan api hidrogen menghubungkan tenaga boleh diperbaharui dengan pengguna akhir dalam cara yang bersih dan mampan.

Mari kita lihat jika hidrogen berlepas.Perbualan

Tentang Pengarang

Zhenguo Huang, pensyarah Kanan, Universiti Teknologi Sydney

Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

Pengeluaran: Rancangan Paling Komprehensif yang Pernah Dicadangkan untuk Membalik Pemanasan Global

oleh Paul Hawken dan Tom Steyer
9780143130444Dalam menghadapi rasa takut dan tidak peduli yang luas, koalisi penyelidik, profesional dan ahli sains antarabangsa telah berkumpul untuk menawarkan satu set penyelesaian yang realistik dan berani terhadap perubahan iklim. Seratus teknik dan amalan dijelaskan di sini-ada yang terkenal; ada yang tidak pernah anda dengar. Mereka terdiri dari tenaga bersih untuk mendidik anak perempuan di negara berpendapatan rendah untuk amalan guna tanah yang menarik karbon dari udara. Penyelesaiannya wujud, bersifat ekonomi, dan masyarakat di seluruh dunia kini menguatkuasakan mereka dengan kemahiran dan keazaman. Tersedia di Amazon

Merancang Penyelesaian Iklim: Panduan Dasar untuk Tenaga Rendah Karbon

oleh Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Dengan kesan perubahan iklim yang menimpa kita, keperluan untuk mengurangkan pelepasan gas rumah kaca global tidak kurang hebatnya. Ini adalah cabaran yang menakutkan, tetapi teknologi dan strategi untuk menanganinya ada sekarang. Sebilangan kecil dasar tenaga, yang dirancang dan dilaksanakan dengan baik, dapat membawa kita ke arah masa depan yang rendah karbon. Sistem tenaga besar dan kompleks, jadi dasar tenaga mesti fokus dan menjimatkan kos. Pendekatan satu ukuran untuk semua tidak akan berjaya. Pembuat dasar memerlukan sumber yang jelas dan komprehensif yang menggariskan dasar tenaga yang akan memberi kesan terbesar pada masa depan iklim kita, dan menerangkan bagaimana merancang polisi ini dengan baik. Tersedia di Amazon

Ini Menukar Semua: Kapitalisme vs Iklim

oleh Naomi Klein
1451697392In Ini Menukar Semua Naomi Klein berhujah bahawa perubahan iklim bukanlah satu lagi isu yang perlu difailkan antara cukai dan penjagaan kesihatan. Ini penggera yang menyeru kami untuk memperbaiki sistem ekonomi yang telah gagal dalam banyak cara. Klein dengan teliti membina kes untuk mengurangkan secara besar-besaran pelepasan rumah hijau kami adalah peluang terbaik kami untuk secara serentak mengurangkan ketidaksamaan yang menggerunkan, membayangkan semula demokrasi kami yang patah, dan membina semula ekonomi tempatan kami yang terbuang. Dia mendedahkan keputusasaan ideologi tentang penyangkalan perubahan iklim, khayalan para ahli geoengineers, dan kekalahan tragis terlalu banyak inisiatif hijau arus perdana. Dan dia menunjukkan persis mengapa pasar tidak-dan tidak dapat menyelesaikan krisis iklim tetapi sebaliknya akan membuat keadaan lebih teruk, dengan kaedah ekstraksi yang lebih melampau dan ekologi merosakkan, disertai dengan kapitalisme bencana yang meluas. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon pergi untuk membiayai kos membawa anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, and ClimateImpactNews.com tanpa sebarang kos dan tanpa pengiklan yang mengesan tabiat melayari anda. Walaupun anda mengklik pada pautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa-apa lagi yang anda beli dalam lawatan yang sama di Amazon memberi kami komisen kecil. Tiada kos tambahan untuk anda, jadi sila sumbangkan kepada usaha. Anda juga boleh gunakan pautan ini untuk digunakan untuk Amazon pada bila-bila masa supaya anda boleh membantu menyokong usaha kami.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

ikuti InnerSelf pada

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestrss icon

 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

Majalah Mingguan Inspirasi harian

VIDEOS TERKINI

Migrasi Iklim Hebat Telah Bermula
Migrasi Iklim Hebat Telah Bermula
by Super User
Krisis iklim memaksa ribuan orang di seluruh dunia untuk melarikan diri ketika kediaman mereka menjadi semakin tidak berpenghuni.
Zaman Ais Terakhir Beritahu Kami Kenapa Kita Perlukan Berhati-Hati Mengenai A Perubahan 2 ℃ Pada Suhu
Zaman Ais Terakhir Beritahu Kami Kenapa Kita Perlukan Berhati-Hati Mengenai A Perubahan 2 ℃ Pada Suhu
by Alan N Williams, et al
Laporan terbaharu dari Panel Antara Kerajaan Mengenai Perubahan Iklim (IPCC) menyatakan bahawa tanpa pengurangan ...
Bumi Telah Dihuni Selama Berbilion Tahun - Betapa Beruntungnya Kita?
Bumi Telah Dihuni Selama Berbilion Tahun - Betapa Beruntungnya Kita?
by Toby Tyrrell
Perlu evolusi 3 atau 4 bilion tahun untuk menghasilkan Homo sapiens. Sekiranya iklim benar-benar gagal hanya sekali ...
Bagaimana Memetakan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Meramalkan Perubahan Iklim Masa Depan
Bagaimana Memetakan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Meramalkan Perubahan Iklim Masa Depan
by Brice Rea
Akhir zaman ais terakhir, sekitar 12,000 tahun yang lalu, dicirikan oleh fasa sejuk terakhir yang disebut Dryer Muda.
Laut Caspian Akan Jatuh 9 Meter Atau Lebih Banyak Abad Ini
Laut Caspian Akan Jatuh 9 Meter Atau Lebih Banyak Abad Ini
by Frank Wesselingh dan Matteo Lattuada
Bayangkan anda berada di pantai, melihat ke laut. Di hadapan anda terletak 100 meter pasir gersang yang kelihatan seperti…
Venus Dahulu Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim menjadikannya Tidak Dapat Dihuni
Venus Dahulu Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim menjadikannya Tidak Dapat Dihuni
by Richard Ernst
Kita dapat belajar banyak mengenai perubahan iklim dari Venus, planet saudara kita. Venus kini mempunyai suhu permukaan…
Lima Kepercayaan Iklim: Kursus Kerosakan Dalam Kesalahan Maklumat Iklim
Lima Kepercayaan Iklim: Kursus Kerosakan Dalam Kesalahan Maklumat Iklim
by John Cook
Video ini adalah kursus kemalangan dalam salah maklumat iklim, merangkum hujah-hujah utama yang digunakan untuk menimbulkan keraguan terhadap kenyataan ...
Artik Tidak Panas Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Untuk Planet
Artik Tidak Panas Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Untuk Planet
by Julie Brigham-Grette dan Steve Petsch
Setiap tahun, penutup ais laut di Laut Artik menyusut ke titik rendah pada pertengahan September. Tahun ini mengukur hanya 1.44…

ARTIKEL TERKINI

tenaga hijau2 3
Empat Peluang Hidrogen Hijau untuk Midwest
by Christian Tae
Untuk mengelakkan krisis iklim, Midwest, seperti seluruh negara, perlu menyahkarbon sepenuhnya ekonominya dengan…
ug83qrfw
Halangan Utama kepada Tindak Balas Permintaan Perlu Diakhiri
by John Moore, Di Bumi
Jika pengawal selia persekutuan melakukan perkara yang betul, pelanggan elektrik di seluruh Midwest mungkin akan dapat memperoleh wang sementara…
pokok untuk ditanam untuk iklim2
Tanam Pokok Ini Untuk Memperbaiki Kehidupan Bandar
by Mike Williams-Rice
Satu kajian baharu menetapkan pokok oak hidup dan sycamore Amerika sebagai juara di antara 17 “pokok super” yang akan membantu menjadikan bandar…
dasar laut laut utara
Mengapa Kita Mesti Memahami Geologi Dasar Laut Untuk Memanfaatkan Angin
by Natasha Barlow, Profesor Madya Perubahan Persekitaran Kuaternari, Universiti Leeds
Bagi mana-mana negara yang diberkati dengan akses mudah ke Laut Utara yang cetek dan berangin, angin luar pesisir akan menjadi kunci untuk memenuhi…
3 pelajaran kebakaran hutan untuk bandar-bandar hutan ketika Dixie Fire memusnahkan Greenville, California yang bersejarah
3 pelajaran kebakaran hutan untuk bandar-bandar hutan ketika Dixie Fire memusnahkan Greenville, California yang bersejarah
by Bart Johnson, Profesor Senibina Landskap, Universiti Oregon
Kebakaran liar yang membakar di hutan gunung yang kering dan kering melanda bandar Gold Rush Greenville, California, pada 4 Ogos,…
China Dapat Memenuhi Matlamat Tenaga dan Iklim yang Mengatasi Kuasa Arang Batu
China Dapat Memenuhi Matlamat Tenaga dan Iklim yang Mengatasi Kuasa Arang Batu
by Alvin Lin
Pada Sidang Kemuncak Iklim Pemimpin pada bulan April, Xi Jinping berjanji bahawa China akan "secara ketat mengendalikan tenaga arang batu ...
Air biru dikelilingi oleh rumput putih yang mati
Peta mengesan 30 tahun salji salji melampau di seluruh AS
by Mikayla Mace-Arizona
Peta baru kejadian salji salji yang melampau selama 30 tahun terakhir menjelaskan proses yang mendorong pencairan cepat.
Sebuah pesawat menjatuhkan kalis api merah ke api hutan ketika anggota bomba yang diparkir di sepanjang jalan memandang ke langit jingga
Model meramalkan ledakan api liar selama 10 tahun, kemudian penurunan secara beransur-ansur
by Hannah Hickey-U. Washington
Melihat masa depan kebakaran hutan jangka panjang meramalkan ledakan awal aktiviti kebakaran hutan selama hampir satu dekad,…

 Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

Majalah Mingguan Inspirasi harian

Sikap baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comIklimImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 lahirnya Penerbitan. Hak cipta terpelihara.