Kaj je vodikova energija in kako deluje

1.Kaj je vodikova energija

Vodik, element številka ena v periodnem sistemu, ima najmanjše število protonov, le enega. Atom vodika je tudi najmanjši in najlažji od vseh atomov. Vodik se na Zemlji pojavlja predvsem v sestavljeni obliki, med katerimi je najizrazitejša voda, ki je najbolj razširjena snov v vesolju.

Vodik ima zelo visoko zgorevalno vrednost. Primerjajte količino toplote, ki se sprosti pri zgorevanju enake mase zemeljskega plina, bencina in vodika:

Pod enakimi pogoji,

Pri zgorevanju 1 grama zemeljskega plina po meritvi približno 55,81 kilojoulov toplote;

Pri zgorevanju 1 grama bencina se sprosti približno 48,4 kilojoulov toplote;

Pri zgorevanju 1 grama vodika se sprosti približno 142,9 kilojoulov toplote.

Pri gorenju vodika se oddaja 2,56-krat več toplote kot zemeljski plin in 2,95-krat več toplote kot bencin. Iz teh podatkov ni težko razbrati, da ima vodik res osnovne lastnosti idealnega goriva – visoko zgorevalno vrednost!

Vodikova energija v glavnem spada med sekundarno energijo, ključno pa je, ali ima njena logika, tehnologija in ekonomičnost pomen in vrednost ekološkega ravnovesja, okoljskega upravljanja in podnebnih sprememb. Sekundarna energija spada v vmesni člen med primarno energijo in porabniki energije in jo lahko razdelimo v dve kategoriji: ena je »vir procesnega delovanja«, druga je »energija, ki vsebuje telesno energijo«. Nobenega dvoma ni, da je električna energija najpogosteje uporabljen "vir procesne zmogljivosti", medtem ko so bencin, dizel in kerozin najbolj razširjeni "energetski viri".

Z logičnega vidika, ker je "procesne zmogljivostne vire" težko neposredno shraniti v velikih količinah, sodobna transportna vozila z visoko mobilnostjo, kot so avtomobili, ladje in letala, ne morejo uporabiti velike količine električne energije iz elektrarn. Namesto tega lahko uporabljajo samo veliko količino "energije, ki vsebuje energijo", kot so bencin, dizel, letalski kerozin in utekočinjeni zemeljski plin.

Vendar tradicija morda ne traja vedno in tradicija morda ni vedno logična. Z vzponom in razvojem električnih vozil in hibridnih električnih vozil lahko "vir procesne zmogljivosti" nadomesti tudi "energijo, ki vsebuje energijo". Po logičnem sklepanju bodo z neprekinjeno porabo fosilne energije viri sčasoma izčrpani in neizogibno se bo pojavila nova »energovsebujoča energija«, med katerimi je glavni predstavnik vodikova energija.

Vodika je v naravi veliko in po ocenah predstavlja 75 odstotkov mase vesolja. Široko je prisoten v zraku, vodi, fosilnih gorivih in vseh vrstah ogljikovih hidratov.

Hydrogen has good combustion performance, high ignition point, wide combustible range, and fast combustion speed. From the perspective of calorific value and combustion, hydrogen is definitely a high-quality and efficient energy. In addition, hydrogen itself is non-toxic. In addition to generating water and a small amount of hydrogen nitride after combustion, it will not produce harmful pollutants to the ecology and environment, and there is no carbon dioxide emission. Therefore, hydrogen energy belongs to clean energy, which is of great significance for ecological environment governance and reducing carbon dioxide emission.

2. Vloga vodikove energije

Vodikova energija ima ogromno industrijsko verigo, ki zajema pripravo vodika, shranjevanje, transport in oskrbo z gorivom, gorivne celice in terminalske aplikacije.

Pri proizvodnji električne energije se lahko vodikova energija uporablja za proizvodnjo čiste električne energije za uravnoteženje povpraševanja po energiji in reševanje pomanjkanja oskrbe z električno energijo v konicah.

Pri ogrevanju lahko vodikovo energijo mešamo z zemeljskim plinom, ki je eden redkih nizkoogljičnih energentov, ki se lahko v prihodnosti kosa z zemeljskim plinom.

V letalskem sektorju, ki vsako leto izpusti več kot 900 milijonov ton ogljikovega dioksida, je vodikova energija glavni način za razvoj nizkoogljičnega letalstva.

Na vojaškem področju se vodikova gorivna celica lahko uporablja na vojaškem področju, ima prednosti, da je tiha, lahko proizvaja neprekinjen tok, visoko pretvorbo energije, je pomemben pogoj prikritosti podmornice.

Vozila na vodikovo energijo, vozila na vodikovo energijo imajo dobro zmogljivost zgorevanja, hiter vžig, visoko kalorično vrednost, obilne rezerve in druge prednosti. Vodikova energija ima širok spekter virov in aplikacij, ki lahko učinkovito zmanjšajo delež fosilne energije.

Izboljšanje ravni čistega razvoja in razvoj vodikove energije je pomemben nosilec za izgradnjo "večenergetsko komplementarnega" sistema oskrbe z energijo ter glavna gonilna sila za transformacijo in nadgradnjo energije.