1.Co je vodíková energie
Vodík, prvek číslo jedna v periodické tabulce, má nejnižší počet protonů, pouze jeden. Atom vodíku je také nejmenší a nejlehčí ze všech atomů. Vodík se na Zemi vyskytuje převážně ve své sloučené formě, z níž nejvýznamnější je voda, která je nejrozšířenější látkou ve vesmíru.
Vodík má velmi vysokou spalitelnost. Porovnejte množství tepla uvolněného spálením stejného množství zemního plynu, benzinu a vodíku:
Za stejných podmínek,
Spálením 1 gramu zemního plynu se podle měření uvolní asi 55,81 kilojoulů tepla;
Spálením 1 gramu benzínu se uvolní asi 48,4 kilojoulů tepla;
Spálením 1 gramu vodíku se uvolní přibližně 142,9 kilojoulů tepla.
Spalováním vodíku se uvolňuje 2,56krát více tepla než zemní plyn a 2,95krát více tepla než benzín. Z těchto údajů není těžké vidět, že vodík má základní vlastnosti ideálního paliva – vysokou spalitelnost!
Vodíková energie patří převážně k sekundární energii, klíčové je, zda její logika, technologie a ekonomika mají význam a hodnotu pro ekologickou rovnováhu, environmentální správu a změnu klimatu. Sekundární energie patří k mezičlánku mezi primární energií a jejími uživateli a lze ji rozdělit do dvou kategorií: jedna je „zdroj procesního výkonu“ a druhá je „energie obsahující tělesnou energii“. Není pochyb o tom, že elektrická energie je nejrozšířenějším „zdrojem procesního výkonu“, zatímco benzín, nafta a petrolej jsou nejrozšířenějším „energetickým zdrojem energie“.
Z logického hlediska, vzhledem k tomu, že „zdroje procesního výkonu“ je obtížné přímo skladovat ve velkém množství, nemohou moderní dopravní prostředky s vysokou mobilitou, jako jsou automobily, lodě a letadla, využívat velké množství elektrické energie z elektráren. Místo toho mohou využívat pouze velké množství „energie obsahujících energii“, jako je benzín, nafta, letecký petrolej a zkapalněný zemní plyn.
Tradice však nemusí vždy přetrvat a tradice nemusí být vždy logická. S nástupem a rozvojem elektromobilů a hybridních elektromobilů může „zdroj výkonu procesu“ nahradit také „energii obsahující energii“. Logicky se dá předpokládat, že s neustálou spotřebou fosilní energie se zdroje nakonec vyčerpají a nevyhnutelně se objeví nová „energie obsahující energii“, mezi nimiž je hlavním zástupcem vodíková energie.
Vodík je v přírodě hojný a tvoří odhadem 75 procent hmotnosti vesmíru. Je široce zastoupen ve vzduchu, vodě, fosilních palivech a všech typech sacharidů.
Vodík má dobrý spalovací výkon, vysoký bod vznícení, široký rozsah hořlavosti a vysokou rychlost hoření. Z hlediska výhřevnosti a spalování je vodík rozhodně vysoce kvalitní a účinnou energií. Kromě toho je vodík sám o sobě netoxický. Kromě toho, že po spalování vytváří vodu a malé množství nitridu vodíku, neprodukuje škodlivé látky pro ekologii a životní prostředí a nedochází k emisím oxidu uhličitého. Vodíková energie proto patří k čistým energiím, což má velký význam pro ekologickou správu životního prostředí a snižování emisí oxidu uhličitého.
2. Úloha vodíkové energie
Vodíková energie má obrovský průmyslový řetězec zahrnující přípravu vodíku, skladování, přepravu a tankování, palivové články a terminálové aplikace.
Při výrobě energie lze vodíkovou energii využít k výrobě čisté energie k vyrovnání poptávky po energii a řešení nedostatku dodávek energie během špičky.
Při vytápění lze vodíkovou energii mísit se zemním plynem, který je jedním z mála nízkouhlíkových zdrojů energie, jež mohou v budoucnu zemnímu plynu konkurovat.
V leteckém sektoru, který každoročně vypouští více než 900 milionů tun oxidu uhličitého, je vodíková energie hlavním způsobem rozvoje nízkouhlíkového letectví.
Ve vojenské oblasti lze vodíkové palivové články použít, protože mají výhody tichého provozu, mohou produkovat nepřetržitý proud a mají vysokou konverzní energii, což je důležitou podmínkou pro utajení ponorek.
Vozidla na vodíkovou energii, vozidla na vodíkovou energii mají dobrý spalovací výkon, rychlé zapalování, vysokou výhřevnost, bohaté zásoby a další výhody. Vodíková energie má širokou škálu zdrojů a aplikací, což může účinně snížit podíl fosilní energie.
Zlepšení úrovně čistého rozvoje a rozvoj vodíkové energie je důležitým nástrojem pro budování „víceenergeticky doplňkového“ systému dodávek energie a hlavní hnací silou pro energetickou transformaci a modernizaci.
Čas zveřejnění: 19. dubna 2023