#stiinta #fizica #science #tehnologie #technology #cristianpresura algoritm:”Acum zece ani, pilele de combustie și mașinile pe hidrogen păreau să fie viitorul transportului. Totuși, visul este aproape mort. Toyota rămâne unul dintre puținii producători care mai pariază pe hidrogen, dar mașinile electrice au dominat piața, având o creștere masivă. De ce? Tehnologia hidrogenului implică doi pași suplimentari comparativ cu mașinile electrice: energia electrică este transformată în hidrogen prin electroliză, iar apoi, în mașină, hidrogenul este transformat înapoi în electricitate prin pile de combustie. Acest proces este ineficient, cu un randament de 30-40%, mult mai mic decât randamentul de peste 80% al mașinilor electrice.
Costurile sunt, de asemenea, semnificativ mai mari pentru mașinile pe hidrogen. De exemplu, costul energiei pe kilometru este de 3-4 ori mai mare decât pentru mașinile electrice, în unele estimări chiar de 10 ori mai mare. Infrastructura de alimentare cu hidrogen lipsește aproape complet, iar transportul hidrogenului este complicat și costisitor.
Deși hidrogenul are avantajul unei densități energetice mai mari decât bateriile electrice, și rezervorul se poate încărca mai rapid, aceste avantaje nu compensează pierderile de eficiență și costurile mari. În plus, siguranța buteliilor de hidrogen comprimă este adesea o preocupare, deși cercetătorii susțin că acestea sunt mai sigure decât rezervoarele de benzină.
Totuși, hidrogenul nu este complet inutil în transport. Pentru vehicule de mare tonaj, cum ar fi camioanele, vapoarele și avioanele, unde greutatea bateriilor electrice devine o problemă, hidrogenul ar putea fi o soluție. Se preconizează că în 2050, camioanele pe distanțe lungi ar putea fi alimentate cu hidrogen, deși aceasta depinde de dezvoltarea tehnologică și economică.
În sectorul rezidențial, speranța era că hidrogenul ar putea înlocui gazul natural, dar eficiența sa este mult mai mică comparativ cu pompele de căldură. De asemenea, ar fi nevoie de investiții masive în infrastructura de distribuție, deoarece hidrogenul scapă ușor prin conductele existente.
În România, hidrogenul verde reprezintă o soluție pentru reducerea emisiilor din industrii, însă producția sa este încă foarte mică. Strategia Națională pentru Hidrogen prevede investiții mari până în 2030, dar hidrogenul nu pare să fie soluția miraculoasă pentru transportul rutier.”
#stiinta #fizica #science #tehnologie #technology #cristianpresura algoritm:” Jules Verne scria în „Insula Misterioasă” despre un viitor în care apa va deveni combustibil, folosind hidrogenul și oxigenul pentru a furniza energie inepuizabilă. Însă, în prezent, visul său nu s-a realizat, iar mașinile pe hidrogen sunt rare. Este hidrogenul încă relevant? În acest context, vom explora ce este hidrogenul și de ce nu s-a impus în transporturi, analizând, totodată, și alte sectoare economice, precum și utilizarea acestuia în România.
Hidrogenul, cel mai abundent combustibil din univers, alimentează stelele și ar putea, în viitor, să fie folosit pe Pământ prin fuziune. Deși captarea izotopilor de hidrogen și fuziunea lor sunt încă departe de aplicare la scară industrială, hidrogenul lichid este deja folosit în propulsia rachetelor. Cu toate acestea, energia necesară pentru a extrage hidrogenul din apă depășește energia produsă prin utilizarea lui, ceea ce face procesul ineficient.
Există diferite „culori” ale hidrogenului: hidrogenul gri, produs prin descompunerea metanului cu emisii de CO₂, contribuie la încălzirea globală. Hidrogenul albastru captează parțial emisiile de dioxid de carbon, iar hidrogenul verde, produs prin electroliza apei folosind surse regenerabile, este cel mai ecologic, dar și cel mai costisitor.
Uniunea Europeană a stabilit obiectivul neutralității climatice până în 2050, iar hidrogenul verde ar trebui să înlocuiască 20% din combustibilii fosili actuali. În industrie, hidrogenul este esențial pentru producerea de oțel, îngrășăminte și metanol. Cu toate acestea, producția globală de hidrogen verde este încă foarte mică și trebuie să crească exponențial.
Electrolizoarele, dispozitivele necesare pentru producerea hidrogenului verde, sunt scumpe și ineficiente. Deși subvenționate masiv, ele încă au un randament de doar 40-70%. Costul hidrogenului verde este mult mai mare decât cel al hidrogenului gri, ceea ce ridică întrebări despre fezabilitatea economică a tranziției.
În concluzie, hidrogenul este un purtător de energie promițător, dar mai avem un drum lung până să devină o soluție viabilă pentru combaterea schimbărilor climatice.”