1.Сутегі энергиясы дегеніміз не
Периодтық кестедегі бірінші нөмірлі элемент сутегінің протон саны ең аз, тек біреу ғана. Сутегі атомы сонымен қатар барлық атомдардың ішіндегі ең кішісі және ең жеңілі. Сутегі Жерде негізінен біріккен түрінде пайда болады, оның ең көрнектісі - су, ол ғаламдағы ең кең таралған зат.
Сутегінің жану коэффициенті өте жоғары. Табиғи газдың, бензиннің және сутегінің бірдей массасын жағу кезінде бөлінетін жылу мөлшерін салыстырыңыз:
Дәл осындай шарттарда,
Өлшеу бойынша 1 грамм табиғи газды жағу шамамен 55,81 килоджоуль жылу береді;
1 грамм бензинді жағу шамамен 48,4 килоджоуль жылу бөліп шығарады;
1 грамм сутегін жағу кезінде шамамен 142,9 килоджоуль жылу бөлінеді.
Сутегін жағу табиғи газға қарағанда 2,56 есе көп жылу және бензинге қарағанда 2,95 есе көп жылу бөледі. Бұл деректерден сутегінің идеалды отынның негізгі қасиеттеріне - жоғары жану коэффициентіне ие екенін көру қиын емес!
Сутегі энергиясы негізінен екінші реттік энергияға жатады, оның кілті оның логикасының, технологиясының және экономикасының экологиялық тепе-теңдіктің, қоршаған ортаны басқарудың және климаттың өзгеруінің маңыздылығы мен құндылығына ие болуында. Екінші реттік энергия бастапқы энергия мен энергия пайдаланушылары арасындағы аралық буынға жатады және оны екі санатқа бөлуге болады: бірі - «процесс өнімділігінің көзі», екіншісі - «дене энергиясын қамтитын энергия». Электр энергиясы ең көп қолданылатын «процесс өнімділігінің көзі», ал бензин, дизель және керосин ең көп қолданылатын «энергетикалық энергия көзі» екені сөзсіз.
Логикалық тұрғыдан алғанда, «процесс өнімділігі көздерін» көп мөлшерде тікелей сақтау қиын болғандықтан, автомобильдер, кемелер және ұшақтар сияқты жоғары қозғалғыштығы бар заманауи көлік құралдары электр станцияларынан алынатын электр энергиясының көп мөлшерін пайдалана алмайды. Оның орнына олар тек бензин, дизель отыны, авиациялық керосин және сұйытылған табиғи газ сияқты «энергия құрайтын энергияны» көп мөлшерде пайдалана алады.
Дегенмен, дәстүр әрқашан ұзаққа созылмауы мүмкін, ал дәстүр әрқашан логикалық болмауы мүмкін. Электр көліктері мен гибридті электр көліктерінің пайда болуы мен дамуымен «процесс өнімділігінің көзі» «энергия құрайтын энергияны» да алмастыра алады. Логикалық пайымдауларға сәйкес, қазба энергиясын үздіксіз тұтынумен ресурстар ақырында таусылады және жаңа «энергия құрайтын энергия» сөзсіз пайда болады, олардың ішінде сутегі энергиясы негізгі өкіл болып табылады.
Сутегі табиғатта мол, ол әлем массасының шамамен 75 пайызын құрайды. Ол ауада, суда, қазба отынында және көмірсулардың барлық түрлерінде кеңінен кездеседі.
Сутегі жақсы жану өнімділігіне, жоғары тұтану температурасына, кең жану диапазонына және жоғары жану жылдамдығына ие. Жылу құндылығы мен жану тұрғысынан сутегі сөзсіз жоғары сапалы және тиімді энергия болып табылады. Сонымен қатар, сутегінің өзі улы емес. Жанғаннан кейін су мен аз мөлшерде сутегі нитридін өндірумен қатар, ол экология мен қоршаған ортаға зиянды ластаушы заттар шығармайды және көмірқышқыл газының шығарындылары болмайды. Сондықтан, сутегі энергиясы экологиялық ортаны басқару және көмірқышқыл газының шығарындыларын азайту үшін өте маңызды таза энергияға жатады.
2. Сутегі энергиясының рөлі
Сутегі энергиясы сутегін дайындауды, сақтауды, тасымалдауды және жанармай құюды, отын элементтерін және терминалдық қолдануды қамтитын үлкен өнеркәсіптік тізбекке ие.
Энергия өндіруде сутегі энергиясын таза энергия өндіру үшін пайдалануға болады, бұл электр энергиясына деген сұранысты теңестіру және шың сағаттарында электр қуатымен жабдықтаудың тапшылығын шешуге мүмкіндік береді.
Жылыту кезінде сутегі энергиясын табиғи газбен араластыруға болады, бұл болашақта табиғи газбен бәсекелесе алатын аз көміртекті энергия көздерінің бірі.
Жыл сайын 900 миллион тоннадан астам көмірқышқыл газын шығаратын авиация саласында сутегі энергиясы төмен көміртекті авиацияны дамытудың негізгі жолы болып табылады.
Әскери салада сутегі отын элементін қолдануға болады, ол тыныштық, үздіксіз ток, жоғары энергия түрлендіру сияқты артықшылықтарға ие, бұл сүңгуір қайықтардың жасырын болуының маңызды шарты болып табылады.
Сутегі энергиясымен жұмыс істейтін көліктер, сутегі энергиясымен жұмыс істейтін көліктер жақсы жану өнімділігіне, тез тұтануына, жоғары жылу құндылығына, мол қорына және басқа да артықшылықтарға ие. Сутегі энергиясының көздері мен қолданылу аясы кең, бұл қазба энергиясының үлесін тиімді түрде азайта алады.
Таза даму деңгейін арттыру және сутегі энергиясын дамыту «көп энергетикалық өзара толықтырушы» энергиямен жабдықтау жүйесін құрудың маңызды тасымалдаушысы және энергияны түрлендіру мен жаңғыртудың негізгі қозғаушы күші болып табылады.
Жарияланған уақыты: 19 сәуір 2023 ж.