Ի՞նչ է ջրածնի էներգիան և ինչպե՞ս է այն գործում

1.Ի՞նչ է ջրածնի էներգիան

Պարբերական աղյուսակի առաջին տարրը համար մեկ պրոտոն ունեցող ջրածինն ունի պրոտոնների ամենափոքր քանակը՝ ընդամենը մեկը։ Ջրածնի ատոմը նաև բոլոր ատոմներից ամենափոքրն ու ամենաթեթևն է։ Ջրածինը Երկրի վրա հիմնականում հանդիպում է իր միացյալ տեսքով, որոնցից ամենանշանավորը ջուրն է, որը տիեզերքում ամենատարածված նյութն է։

Ջրածինը շատ բարձր այրման արժեք ունի։ Համեմատեք նույն զանգվածի բնական գազի, բենզինի և ջրածնի այրման ժամանակ անջատվող ջերմության քանակը։

Նույն պայմաններում,

1 գրամ բնական գազի այրումը, ըստ չափման տվյալների, մոտ 55.81 կիլոջոուլ ջերմություն է առաջացնում։

1 գրամ բենզինի այրումը մոտ 48.4 կիլոջոուլ ջերմություն է արձակում։

1 գրամ ջրածնի այրումը անջատում է մոտ 142.9 կիլոջոուլ ջերմություն։

Ջրածնի այրումը 2.56 անգամ ավելի շատ ջերմություն է արձակում, քան բնական գազը, և 2.95 անգամ ավելի շատ ջերմություն, քան բենզինը։ Այս տվյալներից դժվար չէ տեսնել, որ ջրածինն իսկապես ունի իդեալական վառելիքի հիմնական հատկությունները՝ բարձր այրման արժեք։

Ջրածնի էներգիան հիմնականում պատկանում է երկրորդային էներգիայի շարքին, գլխավորը կայանում է նրանում, թե արդյոք դրա տրամաբանությունը, տեխնոլոգիան և տնտեսությունը նշանակություն և արժեք ունեն էկոլոգիական հավասարակշռության, շրջակա միջավայրի կառավարման և կլիմայի փոփոխության համար: Երկրորդային էներգիան պատկանում է առաջնային էներգիայի և էներգիայի օգտագործողների միջև միջանկյալ օղակին և կարելի է բաժանել երկու կատեգորիայի՝ մեկը «գործընթացի կատարողականի աղբյուր» է, մյուսը՝ «մարմնի էներգիա պարունակող էներգիա»: Անկասկած, էլեկտրական էներգիան ամենատարածված «գործընթացի կատարողականի աղբյուրն» է, մինչդեռ բենզինը, դիզելային վառելիքը և կերոսինը ամենատարածված «էներգետիկ էներգիայի աղբյուրն» են:

Տրամաբանական տեսանկյունից, քանի որ «գործընթացի կատարողականի աղբյուրները» դժվար է ուղղակիորեն պահեստավորել մեծ քանակությամբ, ժամանակակից տրանսպորտային միջոցները, որոնք ունեն բարձր շարժունակություն, ինչպիսիք են մեքենաները, նավերը և ինքնաթիռները, չեն կարող օգտագործել էլեկտրակայաններից ստացված մեծ քանակությամբ էլեկտրաէներգիա։ Դրա փոխարեն, դրանք կարող են օգտագործել միայն մեծ քանակությամբ «էներգիա պարունակող էներգիա», ինչպիսիք են բենզինը, դիզելային վառելիքը, ավիացիոն կերոսինը և հեղուկացված բնական գազը։

Սակայն, ավանդույթը միշտ չէ, որ կարող է տևական լինել, և ավանդույթը միշտ չէ, որ տրամաբանական է։ Էլեկտրական և հիբրիդային էլեկտրական մեքենաների ի հայտ գալու և զարգացման հետ մեկտեղ, «գործընթացի կատարողականի աղբյուրը» կարող է նաև փոխարինել «էներգիա պարունակող էներգիան»։ Ըստ տրամաբանական դատողության, բրածո վառելիքի էներգիայի շարունակական սպառման հետ մեկտեղ, ռեսուրսները ի վերջո կսպառվեն, և անխուսափելիորեն կհայտնվեն նոր «էներգիա պարունակող էներգիա», որոնց թվում հիմնական ներկայացուցիչը ջրածնի էներգիան է։

Ջրածինը առատ է բնության մեջ՝ կազմելով տիեզերքի զանգվածի մոտ 75 տոկոսը։ Այն լայնորեն առկա է օդում, ջրում, բրածո վառելիքներում և բոլոր տեսակի ածխաջրերում։

Ջրածինն ունի լավ այրման կատարողականություն, բարձր բռնկման կետ, լայն այրման տիրույթ և բարձր այրման արագություն։ Կալորիականության և այրման տեսանկյունից ջրածինը անկասկած բարձրորակ և արդյունավետ էներգիա է։ Բացի այդ, ջրածինն ինքնին ոչ թունավոր է։ Բացի այն, որ այրումից հետո առաջացնում է ջուր և փոքր քանակությամբ ջրածնի նիտրիդ, այն չի առաջացնում էկոլոգիայի և շրջակա միջավայրի համար վնասակար աղտոտիչներ, և ածխաթթու գազի արտանետումներ չկան։ Հետևաբար, ջրածնային էներգիան պատկանում է մաքուր էներգիայի շարքին, որը մեծ նշանակություն ունի էկոլոգիական միջավայրի կառավարման և ածխաթթու գազի արտանետումների կրճատման համար։

2. Ջրածնի էներգիայի դերը

Ջրածնային էներգիան ունի հսկայական արդյունաբերական շղթա, որը ներառում է ջրածնի պատրաստումը, պահեստավորումը, տեղափոխումը և վերալիցքավորումը, վառելիքային բջիջները և տերմինալային կիրառությունները։

Էլեկտրաէներգիայի արտադրության մեջ ջրածնի էներգիան կարող է օգտագործվել մաքուր էներգիայի արտադրության համար՝ էներգիայի պահանջարկը հավասարակշռելու և գագաթնակետային ժամերին էլեկտրաէներգիայի մատակարարման պակասը լուծելու համար։

Ջեռուցման մեջ ջրածնի էներգիան կարող է խառնվել բնական գազի հետ, որը այն քիչ ածխածնային էներգիայի աղբյուրներից մեկն է, որը ապագայում կարող է մրցակցել բնական գազի հետ։

Ավիացիայի ոլորտում, որը տարեկան արտանետում է ավելի քան 900 միլիոն տոննա ածխաթթու գազ, ջրածնային էներգիան ցածր ածխածնային ավիացիայի զարգացման հիմնական միջոցն է։

Ռազմական ոլորտում ջրածնային վառելիքային բջիջը կարող է օգտագործվել ռազմական ոլորտում՝ ունենալով հանգիստ աշխատանքի, անընդհատ հոսանք արտադրելու, բարձր էներգիայի փոխակերպման առավելությունները, որը սուզանավերի գաղտնիության կարևոր պայման է։

Ջրածնային էներգիայով աշխատող տրանսպորտային միջոցները, ջրածնային էներգիայով աշխատող տրանսպորտային միջոցները ունեն լավ այրման կատարողականություն, արագ բռնկում, բարձր կալորիականություն, առատ պաշարներ և այլ առավելություններ: Ջրածնային էներգիան ունի աղբյուրների և կիրառությունների լայն շրջանակ, ինչը կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել բրածո վառելիքի էներգիայի համամասնությունը:

Մաքուր զարգացման մակարդակի բարձրացումը և ջրածնային էներգիայի զարգացումը կարևոր կրող են «բազմաէներգետիկ լրացուցիչ» էներգամատակարարման համակարգ կառուցելու համար և էներգիայի վերափոխման և արդիականացման հիմնական շարժիչ ուժ։