مزايا استخدام الهيدروجين كوقود

فيما يلي المزايا الرئيسية لاستخدام الهيدروجين كوقود:

• تعد وفرة الهيدروجين إحدى المزايا الرئيسية لاستخدامه كوقود. يعتبر الهيدروجين من أكثر العناصر وفرة على وجه الأرض ، وبالإضافة إلى استخراجه من الغاز الطبيعي أو الماء ، فإنه يدخل أيضًا في العديد من المركبات الأخرى. الهيدروجين عنصر متجدد بشكل فريد ، مما يعني أن إمداد العالم به لن ينضب مثل الوقود الأحفوري.

• عندما يتم تدوير الهيدروجين عبر خلية الوقود لتوليد الكهرباء أثناء تحرك السيارة ، فإن نواتجها الثانوية هي الحرارة والماء. هذه ميزة رئيسية أخرى على الوقود الأحفوري ، الذي ينبعث منه انبعاثات كربونية ضارة عند الاحتراق ، لذلك يعتبر الهيدروجين وقودًا صديقًا للبيئة.
• توفر تقنية خلايا الوقود الهيدروجينية مصدرًا عالي الكثافة للطاقة بكفاءة عالية. لذلك فإن الهيدروجين هو مصدر وقود فعال للغاية وقادر على إنتاج المزيد من الطاقة لكل رطل من الوقود مقارنة بالبنزين ، مما يعني أن خزان الهيدروجين بنفس الحجم يمكن أن يوفر للسيارة طاقة أكثر أو أقل عند ملء نطاق محرك الاحتراق الداخلي.
• تكون أوقات شحن محطات توليد الطاقة التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين سريعة جدًا ، مماثلة لتلك الخاصة بمركبات محرك الاحتراق الداخلي التقليدية (ICE) ، وأسرع بكثير مقارنة بالمركبات الكهربائية النقية. تتراوح أوقات الشحن للسيارات الكهربائية من 30 دقيقة إلى عدة ساعات ، بينما يمكن شحن خلايا وقود الهيدروجين في أقل من خمس دقائق. هذا يعني أن المركبات التي تعمل بالهيدروجين تقدم نفس المرونة مثل السيارات التقليدية.
• انبعاثات وقود الهيدروجين تكاد تكون معدومة لأن خلايا وقود الهيدروجين لا تنتج انبعاثات غازات الاحتباس الحراري مثل الوقود الأحفوري ، مما يساعد على تقليل التلوث وتحسين جودة الهواء.

عيوب استخدام الهيدروجين كوقود

فيما يلي أبرز عيوب استخدام الهيدروجين كوقود:

• تخزين

أحد العيوب الرئيسية لوقود الهيدروجين هو صعوبة تخزينه. تعتبر إجراءات نقل وتخزين الهيدروجين أكثر صعوبة وتعقيدًا من الوقود الأحفوري ، وهذا عيب عملي كبير بسبب عدم وجود أنظمة تخزين وتوزيع وقود الهيدروجين في كل مكان حاليًا.

• التكلفة العالية

تكلفة الوحدة لمصدر الطاقة هذا أعلى من تكلفة خلايا وقود الهيدروجين وأعلى بكثير من تكلفة مصادر الطاقة الأخرى ، بما في ذلك الألواح الشمسية. قد يتغير هذا مع تحسن التكنولوجيا ، ولكن في الوقت الحالي ، على الرغم من الكفاءة العالية للهيدروجين ، فإن هذه التكلفة هي العائق الرئيسي أمام الاستخدام الواسع للهيدروجين. تؤثر هذه التكلفة أيضًا على تكاليف أخرى أكثر ، مثل سعر المركبات التي تعمل بالوقود الهيدروجين ، مما يجعل التبني على نطاق واسع أمرًا صعبًا في الوقت الحالي.

• بنية تحتية

منذ أن تم استخدام الوقود الأحفوري منذ عقود ، البنية التحتية لمصدر الطاقة هذا موجودة بالفعل. بالنسبة لتكنولوجيا خلايا وقود الهيدروجين ، ستكون هناك حاجة إلى بنية تحتية جديدة لدعم هذه التطبيقات.

• شديدة الاشتعال

الهيدروجين هو مصدر وقود شديد الاشتعال ، مما يثير مخاوف بشأن سلامته وأمنه لاستخدامه كوقود. يحترق الهيدروجين في الهواء بتركيزات تتراوح من 4٪ إلى 75٪.

استخدام الهيدروجين كوقود

كانت ناسا من أوائل الدول التي استخدمت الهيدروجين في برنامجها الفضائي ، وهو وقود يستخدم في المركبات الفضائية التي تشغل الأنظمة الكهربائية للمركبة الفضائية ، مما ينتج عنه الماء الذي يستخدمه رواد الفضاء للشرب. ومع ذلك ، فإن تكلفتها مرتفعة للغاية ، وفي الفترة الحالية ، كان هناك حديث عن استخدام الهيدروجين كبديل للمشتقات البترولية وأيضًا كوقود للسيارات.

المراجعين

1. . ،.
2. ، استرجاع 2-4-2022. ^، استرجاع 2-4-2022.يحرر.
3. و.