1.Mikä on vetyenergia
Vety, jaksollisen järjestelmän ykkönen, sisältää protoneja vähiten, vain yhden. Vetyatomi on myös kaikista atomeista pienin ja kevyin. Vety esiintyy Maassa pääasiassa sitoutuneena muodossaan, joista merkittävin on vesi, joka on maailmankaikkeuden laajimmalle levinnyt aine.
Vedyn palamisarvo on erittäin korkea. Vertaa saman maakaasun, bensiinin ja vedyn massan polttamisesta vapautuvan lämmön määrää:
Samoissa olosuhteissa
Mittauksen mukaan yhden gramman maakaasun polttaminen tuottaa noin 55,81 kilojoulea lämpöä;
Yhden gramman bensiinin polttaminen vapauttaa noin 48,4 kilojoulea lämpöä;
Yhden gramman vedyn palaminen vapauttaa noin 142,9 kilojoulea lämpöä.
Vedyn palaminen vapauttaa 2,56 kertaa enemmän lämpöä kuin maakaasu ja 2,95 kertaa enemmän lämpöä kuin bensiini. Näistä tiedoista ei ole vaikea nähdä, että vedyllä on ihanteellisen polttoaineen perusominaisuudet – korkea palamisarvo!
Vetyenergia kuuluu pääasiassa sekundäärienergiaan. Ratkaisevaa on, onko sen logiikalla, teknologialla ja taloudellisuudella merkitystä ja arvoa ekologisen tasapainon, ympäristönhallinnan ja ilmastonmuutoksen kannalta. Sekundäärienergia kuuluu ensisijaisen energian ja energiankäyttäjien väliseen väliin, ja se voidaan jakaa kahteen luokkaan: toinen on "prosessien suorituskyvyn lähde" ja toinen "kehon energiaa sisältävä energia". Ei ole epäilystäkään siitä, että sähköenergia on yleisimmin käytetty "prosessien suorituskyvyn lähde", kun taas bensiini, diesel ja kerosiini ovat yleisimmin käytettyjä "energisiä energialähteitä".
Loogisesta näkökulmasta katsottuna, koska "prosessien suorituskykylähteitä" on vaikea varastoida suoraan suuria määriä, nykyaikaiset, nopeasti liikkuvat kuljetusvälineet, kuten autot, laivat ja lentokoneet, eivät voi käyttää suuria määriä sähköenergiaa voimalaitoksista. Sen sijaan ne voivat käyttää vain suuren määrän "energiaa sisältävää energiaa", kuten bensiiniä, dieseliä, lentopetrolia ja nesteytettyä maakaasua.
Perinne ei kuitenkaan välttämättä aina kestä, eikä perinne ole aina looginen. Sähköajoneuvojen ja hybridiajoneuvojen nousun ja kehityksen myötä "prosessin suorituskyvyn lähde" voi myös korvata "energiaa sisältävän energian". Loogisen päättelyn mukaan fossiilisen energian jatkuvan kulutuksen myötä resurssit lopulta ehtyvät ja uutta "energiaa sisältävää energiaa" väistämättä ilmaantuu, joista vetyenergia on tärkein edustaja.
Vetyä esiintyy luonnossa runsaasti, arviolta 75 prosenttia maailmankaikkeuden massasta. Sitä esiintyy laajalti ilmassa, vedessä, fossiilisissa polttoaineissa ja kaikenlaisissa hiilihydraateissa.
Vedyllä on hyvä palamiskyky, korkea syttymispiste, laaja palamisalue ja nopea palamisnopeus. Lämpöarvon ja palamisen näkökulmasta vety on ehdottomasti korkealaatuinen ja tehokas energialähde. Lisäksi vety itsessään on myrkytöntä. Sen lisäksi, että palamisen jälkeen syntyy vettä ja pieni määrä vetynitridiä, se ei tuota haitallisia epäpuhtauksia ekologialle ja ympäristölle, eikä hiilidioksidipäästöjä synny. Siksi vetyenergia kuuluu puhtaaseen energiaan, jolla on suuri merkitys ekologisen ympäristön hallinnassa ja hiilidioksidipäästöjen vähentämisessä.
2. Vetyenergian rooli
Vetyenergialla on valtava teollinen ketju, joka kattaa vedyn valmistuksen, varastoinnin, kuljetuksen ja tankkauksen, polttokennot ja terminaalisovellukset.
Sähköntuotannossa vetyenergiaa voidaan käyttää puhtaan sähköntuotantoon tasapainottamaan sähkön kysyntää ja ratkaisemaan sähkönjakelun pulaa ruuhka-aikoina.
Lämmityksessä vetyenergiaa voidaan sekoittaa maakaasuun, joka on yksi harvoista vähähiilisistä energialähteistä, jotka voivat kilpailla maakaasun kanssa tulevaisuudessa.
Ilmailualalla, jonka hiilidioksidipäästöt ovat yli 900 miljoonaa tonnia vuodessa, vetyenergia on tärkein tapa kehittää vähähiilistä ilmailua.
Sotilasalalla vetypolttokennoja voidaan käyttää sotilasalalla, sillä niillä on hiljaisuuden edut, ne voivat tuottaa jatkuvaa virtaa, ja ne voivat muuntaa energiaa tehokkaasti, mikä on tärkeä edellytys sukellusveneen häivetoiminnolle.
Vetyenergia-ajoneuvoilla on hyvä palamiskyky, nopea syttyminen, korkea lämpöarvo, runsaat varannot ja muita etuja. Vetyenergialla on laaja valikoima lähteitä ja sovelluksia, jotka voivat tehokkaasti vähentää fossiilisen energian osuutta.
Puhtaan kehityksen tason parantaminen ja vetyenergian kehittäminen on tärkeä väline "monienergiajärjestelmiin keskittyvän täydentävän" energiahuoltojärjestelmän rakentamisessa ja merkittävä energiamuunnoksen ja -päivityksen liikkeellepaneva voima.
Julkaisun aika: 19. huhtikuuta 2023