الهيدروجين وخلية وقود الغد

تدير أي مناقشة لمنصات الطاقة المتجددة دائمًا أن ترن في الماضي إلى فكرة استخدام الهيدروجين للوقود. وبشكل أكثر تحديدا ، عن طريق خلايا الوقود.

قد يكون الهيدروجين العنصر الأكثر نموذجية في عالمنا. بصراحة ، إنه حقًا في كل شيء فقط ، وهذا يعني أنه في الحقيقة وفيرة للغاية. إن جعل الأمور أفضل ، على الأقل من الناحية النظرية ، قد يكون حقيقة أن الهيدروجين ينتج طاقة فائضة عندما يقترن بالعناصر الشائعة الأخرى. هذه الطاقة الزائدة ذات أهمية كبيرة للعديد في صناعة الطاقة ، لا سيما تسخيرها. غالبية تركيزها على خلية وقود الهيدروجين.

تأسست خلية وقود الهيدروجين على موقف مميز ما يحدث بمجرد صنع الماء. نعم ، الماء. عندما يتم خلط الهيدروجين والأكسجين لإنشاء الماء ، ينتج الإجراء الطاقة الزائدة التي يمكن تحويلها إلى كهرباء. من الناحية النظرية ، إنه مصدر الطاقة المثالي. لدينا الكثير من الهيدروجين والكثير من الأكسجين. المنتج الثانوي للإجراء هو المياه ، وهذا بالكاد مصدر قلق بيئي. لذا ، إذا كانت هذه فكرة جيدة ، فسيكون لدينا جميع سيارات الهيدروجين وما إلى ذلك؟ حسنًا ، هناك العديد من المشاكل.

قد تكون المشكلة الأولى هي إمدادات الهيدروجين. على الرغم من أن الهيدروجين وفيرة ونتهي في كل مكان ، إلا أنه ليس في تطبيق يمكننا استخدامه. يتضمن الهيدروجين عادة سيئة لتشكيل روابط كيميائية قوية مع عناصر أخرى. إن فصلها عن هذه العناصر غير فعال ويستغرق حاليًا المزيد من الطاقة لإنجازها أكثر من الإمدادات التي تم إنتاجها للهيدروجين. إلى أن نتمكن من اكتشاف طريقة لعزل الهيدروجين بكفاءة على نطاق كبير ، فإن التكنولوجيا ميتة إلى حد ما في الماء.

آه ، ولكن هناك مشكلة كبيرة أخرى نحتاج إلى التغلب عليها. على الرغم من أن إنشاء المياه ينتج طاقة فائضة ، إلا أنه لا ينتج عنه عمومًا كمية كبيرة منه. تصميمات ومواد خلايا الوقود الحالية هي ببساطة ليست حول الواجب. لا تنتج خلية وقود الهيدروجين حاليًا سوى فولت أو اثنتين من الطاقة. على سبيل المثال ، قد يستغرق الأمر على الأقل ستة من هؤلاء لإنتاج نفس الطاقة لبطارية 9 فولت. من الواضح أن هذا لا يكفي تقريبًا. إذا كان من المحتمل أن نبدأ في رؤية خلية الوقود تتحول إلى آلية طاقة قابلة للحياة ، فمن المحتمل أن تحتاج التكنولوجيا إلى تحسينها بشكل كبير.

بالنظر إلى كل من هذه المشكلات الكبيرة إلى حد ما ، قد يبدو خلايا وقود الهيدروجين هي إحدى الأفكار التي تجمع الغبار على الرف في مكان ما. لا شيء يمكن أن يكون أبعد عن الواقع. في الواقع ، تقوم الشركات بإلقاء مبلغ كبير من المال للتكنولوجيا ، وخاصة شركات السيارات مثل هوندا على سبيل المثال. لماذا يفعلون ذلك؟ حسنًا ، من المحتمل أن يكون العمل الذي يفهم الإجابة أولاً غنية قليلاً وشعبية قليلاً.