1.Beth yw ynni hydrogen
Hydrogen, yr elfen rhif un yn y tabl cyfnodol, sydd â'r nifer isaf o brotonau, dim ond un. Yr atom hydrogen hefyd yw'r lleiaf a'r ysgafnaf o'r holl atomau. Mae hydrogen yn ymddangos ar y Ddaear yn bennaf yn ei ffurf gyfunol, a'r mwyaf amlwg ohonynt yw dŵr, sef y sylwedd sydd wedi'i ddosbarthu fwyaf eang yn y bydysawd.
Mae gan hydrogen werth hylosgi uchel iawn. Cymharwch faint o wres sy'n cael ei ryddhau wrth losgi'r un màs o nwy naturiol, gasoline a hydrogen:
O dan yr un amodau,
Mae llosgi 1 gram o nwy naturiol, yn ôl y mesuriad, tua 55.81 cilojoule o wres;
Mae llosgi 1 gram o betrol yn rhyddhau tua 48.4 cilojoule o wres;
Mae llosgi 1 gram o hydrogen yn rhyddhau tua 142.9 cilojoule o wres.
Mae llosgi hydrogen yn rhoi 2.56 gwaith cymaint o wres â nwy naturiol a 2.95 gwaith cymaint o wres â gasoline. Nid yw'n anodd gweld o'r data hyn fod gan hydrogen briodweddau sylfaenol tanwydd delfrydol – gwerth hylosgi uchel!
Mae ynni hydrogen yn perthyn yn bennaf i ynni eilaidd, y prif allwedd yw a oes gan ei resymeg, ei dechnoleg a'i economi arwyddocâd a gwerth cydbwysedd ecolegol, llywodraethu amgylcheddol a newid hinsawdd. Mae ynni eilaidd yn perthyn i'r ddolen ganolradd rhwng ynni cynradd a defnyddwyr ynni, a gellir ei rannu'n ddau gategori: un yw "ffynhonnell perfformiad proses", y llall yw "ynni sy'n cynnwys ynni'r corff". Nid oes amheuaeth mai ynni trydan yw'r "ffynhonnell perfformiad proses" a ddefnyddir fwyaf, tra bod gasoline, diesel a cherosin yn "ffynhonnell ynni egnïol" a ddefnyddir fwyaf.
O safbwynt rhesymegol, gan ei bod hi'n anodd storio "ffynonellau perfformiad prosesau" yn uniongyrchol mewn meintiau mawr, ni all cerbydau trafnidiaeth modern â symudedd cryf, fel ceir, llongau ac awyrennau, ddefnyddio llawer iawn o ynni trydan o orsafoedd pŵer. Yn lle hynny, dim ond llawer iawn o "ynni sy'n cynnwys ynni" y gallant ei ddefnyddio, fel gasoline, diesel, cerosin awyrennau a nwy naturiol hylifedig.
Fodd bynnag, efallai na fydd traddodiad bob amser yn para, ac efallai na fydd traddodiad bob amser yn rhesymegol. Gyda chynnydd a datblygiad cerbydau trydan a cherbydau trydan hybrid, gall "ffynhonnell perfformiad proses" hefyd ddisodli "ynni sy'n cynnwys ynni". Yn ôl rhesymu rhesymegol, gyda'r defnydd parhaus o ynni ffosil, bydd adnoddau'n cael eu disbyddu yn y pen draw, a bydd "ynni sy'n cynnwys ynni" newydd yn ymddangos yn anochel, ac ynni hydrogen yw'r prif gynrychiolydd ymhlith y rhain.
Mae hydrogen yn doreithiog yn naturiol, gan ffurfio tua 75 y cant o fàs y bydysawd. Mae'n bresennol yn eang mewn aer, dŵr, tanwyddau ffosil a phob math o garbohydradau.
Mae gan hydrogen berfformiad hylosgi da, pwynt tanio uchel, ystod hylosg eang, a chyflymder hylosgi cyflym. O safbwynt gwerth caloriffig a hylosgi, mae hydrogen yn sicr yn ynni o ansawdd uchel ac effeithlon. Yn ogystal, nid yw hydrogen ei hun yn wenwynig. Yn ogystal â chynhyrchu dŵr a swm bach o hydrogen nitrid ar ôl hylosgi, ni fydd yn cynhyrchu llygryddion niweidiol i'r ecoleg a'r amgylchedd, ac nid oes unrhyw allyriadau carbon deuocsid. Felly, mae ynni hydrogen yn perthyn i ynni glân, sydd o arwyddocâd mawr ar gyfer llywodraethu'r amgylchedd ecolegol a lleihau allyriadau carbon deuocsid.
2. Rôl ynni hydrogen
Mae gan ynni hydrogen gadwyn ddiwydiannol enfawr sy'n cwmpasu paratoi, storio, cludo ac ail-lenwi hydrogen, celloedd tanwydd a chymwysiadau terfynell.
Wrth gynhyrchu pŵer, gellir defnyddio ynni hydrogen ar gyfer cynhyrchu pŵer glân i gydbwyso'r galw am bŵer a datrys y prinder cyflenwad pŵer yn ystod oriau brig.
Wrth wresogi, gellir cymysgu ynni hydrogen â nwy naturiol, sef un o'r ychydig ffynonellau ynni carbon isel a all gystadlu â nwy naturiol yn y dyfodol.
Yn y sector awyrenneg, sy'n allyrru mwy na 900 miliwn tunnell o garbon deuocsid bob blwyddyn, ynni hydrogen yw'r prif ffordd o ddatblygu awyrenneg carbon isel.
Yn y maes milwrol, gellir defnyddio celloedd tanwydd hydrogen yn y maes milwrol ac mae ganddynt fanteision tawelwch, gallu cynhyrchu cerrynt parhaus, trosi ynni uchel, ac mae'n amod pwysig ar gyfer llechwraidd llongau tanfor.
Mae gan gerbydau ynni hydrogen, cerbydau ynni hydrogen berfformiad hylosgi da, tanio cyflym, gwerth caloriffig uchel, cronfeydd wrth gefn toreithiog a manteision eraill. Mae gan ynni hydrogen ystod eang o ffynonellau a chymwysiadau, a all leihau cyfran yr ynni ffosil yn effeithiol.
Mae gwella lefel datblygiad glân a datblygu ynni hydrogen yn gludwr pwysig ar gyfer adeiladu system gyflenwi ynni "cyflenwol aml-ynni", ac yn rym gyrru mawr ar gyfer trawsnewid ac uwchraddio ynni.
Amser postio: 19 Ebrill 2023