1.Què és l'energia de l'hidrogen?
L'hidrogen, l'element número u de la taula periòdica, té el nombre més baix de protons, només un. L'àtom d'hidrogen també és el més petit i lleuger de tots els àtoms. L'hidrogen apareix a la Terra principalment en la seva forma combinada, la més destacada de les quals és l'aigua, que és la substància més distribuïda a l'univers.
L'hidrogen té un poder de combustió molt alt. Compareu la quantitat de calor desprès en cremar la mateixa massa de gas natural, gasolina i hidrogen:
En les mateixes condicions,
Cremar 1 gram de gas natural, segons la mesura, uns 55,81 quilojoules de calor;
La crema d'1 gram de gasolina desprèn uns 48,4 quilojules de calor;
La crema d'1 gram d'hidrogen desprèn uns 142,9 quilojoules de calor.
La crema d'hidrogen desprèn 2,56 vegades més calor que el gas natural i 2,95 vegades més calor que la gasolina. No és difícil veure a partir d'aquestes dades que l'hidrogen té les propietats bàsiques del combustible ideal: un alt valor de combustió!
L'energia de l'hidrogen pertany principalment a l'energia secundària, la clau rau en si la seva lògica, tecnologia i economia tenen la importància i el valor de l'equilibri ecològic, la governança ambiental i el canvi climàtic. L'energia secundària pertany a l'enllaç intermedi entre l'energia primària i els usuaris d'energia, i es pot dividir en dues categories: una és la "font de rendiment del procés", l'altra és "energia que conté energia corporal". No hi ha dubte que l'energia elèctrica és la "font de rendiment del procés" més utilitzada, mentre que la gasolina, el gasoil i el querosè són la "font d'energia energètica" més utilitzada.
Des d'un punt de vista lògic, atès que les "fonts de rendiment dels processos" són difícils d'emmagatzemar directament en grans quantitats, els vehicles de transport moderns amb una forta mobilitat, com ara cotxes, vaixells i avions, no poden utilitzar una gran quantitat d'energia elèctrica de les centrals elèctriques. En canvi, només poden utilitzar una gran quantitat d'"energia que conté energia", com ara gasolina, dièsel, querosè d'aviació i gas natural liquat.
Tanmateix, la tradició pot no durar sempre, i la tradició pot no ser sempre lògica. Amb l'auge i el desenvolupament dels vehicles elèctrics i els vehicles elèctrics híbrids, la "font de rendiment del procés" també pot substituir l'"energia que conté energia". Segons el raonament lògic, amb el consum continu d'energia fòssil, els recursos s'acabaran esgotant i inevitablement apareixerà una nova "energia que conté energia", entre la qual l'energia de l'hidrogen és la principal representant.
L'hidrogen és abundant a la natura, i constitueix aproximadament el 75 per cent de la massa de l'univers. És àmpliament present a l'aire, l'aigua, els combustibles fòssils i tot tipus d'hidrats de carboni.
L'hidrogen té un bon rendiment de combustió, un punt d'ignició elevat, un ampli rang de combustible i una velocitat de combustió ràpida. Des de la perspectiva del valor calorífic i la combustió, l'hidrogen és definitivament una energia d'alta qualitat i eficient. A més, l'hidrogen en si mateix no és tòxic. A més de generar aigua i una petita quantitat de nitrid d'hidrogen després de la combustió, no produeix contaminants nocius per a l'ecologia i el medi ambient, i no hi ha emissions de diòxid de carboni. Per tant, l'energia de l'hidrogen pertany a l'energia neta, que és de gran importància per a la governança del medi ambient i la reducció de les emissions de diòxid de carboni.
2. El paper de l'energia de l'hidrogen
L'energia de l'hidrogen té una enorme cadena industrial que abasta la preparació, l'emmagatzematge, el transport i el reabastecimiento d'hidrogen, les piles de combustible i les aplicacions terminals.
En la generació d'energia, l'energia de l'hidrogen es pot utilitzar per a la generació d'energia neta per equilibrar la demanda d'energia i resoldre l'escassetat de subministrament elèctric durant les hores punta.
En calefacció, l'energia de l'hidrogen es pot barrejar amb el gas natural, que és una de les poques fonts d'energia baixes en carboni que poden competir amb el gas natural en el futur.
En el sector de l'aviació, que emet més de 900 milions de tones de diòxid de carboni cada any, l'energia de l'hidrogen és la principal via per desenvolupar l'aviació baixa en carboni.
En l'àmbit militar, la pila de combustible d'hidrogen es pot utilitzar en el camp militar i té els avantatges de ser silenciosa, pot produir corrent continu i una alta conversió d'energia, que és una condició important del furt submarí.
Els vehicles d'energia d'hidrogen tenen un bon rendiment de combustió, ignició ràpida, alt poder calorífic, reserves abundants i altres avantatges. L'energia d'hidrogen té una àmplia gamma de fonts i aplicacions, que poden reduir eficaçment la proporció d'energia fòssil.
Millorar el nivell de desenvolupament net i desenvolupar l'energia de l'hidrogen és un vector important per construir un sistema de subministrament energètic "complementari multienergètic", i una força impulsora important per a la transformació i la modernització de l'energia.
Data de publicació: 19 d'abril de 2023