Wikipedia

Przechowywanie wodoru: Różnice pomiędzy wersjami

Przeglądaj historię interaktywnie
[wersja nieprzejrzana][wersja przejrzana]
← poprzednia edycjanastępna edycja →
Usunięta treść Dodana treść
WizualnieWikikod
edycja: Przechowywanie wodoru w stanie gazowym i ciekłym
wstęp, styl, drobne redakcyjne, wikizacja, WP:SK
Linia 1:
'''Przechowywanie wodoru''' - dział techniki poświęcony metodom przechowywania [[wodór|wodoru]], głównie jako [[Paliwo|paliwa]] o bardzo wysokiej [[wartość opałowa|wartości energetycznej]]. Przechowywanie wodoru jest przedmiotem [[Badanie naukowe|badań]] licznych, zarówno cywilnych jak i wojskowych, ośrodków naukowych, szczególnie w kontekście zwiększonego zainteresowania [[Bezpieczeństwo energetyczne|bezpieczeństwem energetycznym]] i polityką [[Polityka ekologiczna|ochrony środowiska]] naturalnego przed szkodliwymi skutkami użytkowania [[Paliwa kopalne|paliw kopalnych]]. Atrakcyjność [[Wodór|wodoru]] jako źródła energii wynika z tego, że jestmożna ongo najpowszechniejstosunkowo występującymłatwo pierwiastkiempozyskiwać wez [[Wszechświat|wszechświecie]],gazu stosunkowoziemnego łatwymoraz do pozyskaniawody, aktóra jest też jedynym produktem reakcjijego [[Utlenieniespalanie|utlenieniaspalania]] czystegolub wodoru jest[[utlenianie|utleniania]] [[wodatlen]]em.
 
{{Spis treści}}
Linia 5:
Wodór jest wytwarzany na skalę przemysłową w kilku procesach, z których najbardziej korzystnym ekonomicznie jest wytwarzanie wodoru z [[Gaz ziemny|gazu ziemnego]] i gazów towarzyszących [[Ropa naftowa|ropie naftowej]] ([[reforming parowy]]). Wodór jest również wytwarzany na drodze [[Elektroliza|elektrolizy]] wody, co pozwala na uzyskanie wodoru o dużej czystości (około 99,9%).
 
Skroplony wodór od lat [[Lata_40Lata 40._XX_wieku XX wieku|40-tych]] [[XX wiek|XX wieku]]u stosuje się w [[Silnik rakietowy|silnikach rakietowych]], które wykorzystują energię [[Odrzut|odrzutuodrzut]]u gazów powstającą przy spalaniu paliwa zmieszanego z utleniaczem (ciekłym [[tlen|tlenem]]em). Wodór może być również spalany w klasycznym [[Silnik_spalinowy_tłokowySilnik spalinowy tłokowy|silniku tłokowym]].<ref>[http://www.autoflesz.pl/artykuly/578,Mazda_RX8_hydrogen_pierwszy_silnik_Wankla_zasilany_wodorem.html Mazda RX-8 hydrogen - pierwszy silnik Wankla zasilany wodorem]</ref> Szerokie zastosowanie znajdują [[Ogniwo paliwowe|ogniwa paliwowe]] zasilane wodorem, służące jako źródło energii elektrycznej zarówno dla urządzeń elektronicznych, jak i pojazdów mechanicznych.<ref>[http://moto.wp.pl/kat,1646,katn,Co%20nowego%20na%20rynku,wid,347958,widn,Toyota%20wprowadza%20na%20rynek%20pierwszy%20samochd%20napdzany%20ogniwami%20paliwowymi,wiadomosc.html?ticaid=1659b&_ticrsn=3 Toyota wprowadza na rynek pierwszy samochód napędzany ogniwami paliwowymi]</ref><sup>,</sup><ref>[http://moto.wp.pl/kat,15951,katn,Depesze,wid,1484775,wiadomosc.html?widn=Mitsubishi%20Grandis%20na%20ogniwa%20paliwowe%3F Mitsubishi Grandis na ogniwa paliwowe?]</ref> Wodór może zatem być traktowany jako bezpośrednie źródło energii lub jako, alternatywny dla [[Ogniwo galwaniczne|ogniw galwanicznych]], sposób magazynowania energii uzyskanej z innych źródeł.
 
Wodór w normalnych warunkach jest gazem, więc jego [[Gęstość energii|objętościowa gęstość energii]] jest niewielka w porównaniu do ciekłych paliw kopalnych. Oznacza to, że dla dostarczenia jednakowej ilości energii potrzebna jest o wiele większa objętość wodoru (a zatem zbiornik o większej objętości) niż w przypadku paliw płynnych, na przykład benzyny. Stosowane są różnorodne metody przechowywania wodoru w postaci gazowej i ciekłej. Najnowsze podejście do tego zagadnienia zakłada przechowywanie wodoru związanego na drodze [[Chemisorpcja|chemisorpcji]] lub [[Adsorpcja fizyczna|fizysorpcji]] (lub obydwu jednocześnie) w materiałach stałych. Przechowywanie wodoru w materiałach stałych jest najbardziej korzystne zarówno ze względu na bezpieczeństwo użycia wodoru, jak i ze względów energetycznych (znacznie zwiększona gęstość objętościowa energii).
 
== Technologie przechowywania wodoru ==
 
=== Wodór w stanie gazowym ===
Najdłużej stosowaną metodą jest przechowywanie wodoru w gazowym [[Stan skupienia materii|stanie skupienia]]. Gazowy wodór może zostać sprężony do wysokiego ciśnienia, w celu podwyższenia jego gęstości energii. Podwajając ciśnienie w zbiorniku z grubsza biorąc podwaja się ilość zgromadzonej w nim energii. Obecnie przechowywanie pod ciśnieniem 200-350 barów jest technicznie możliwe. Jednakże, gęstość objętościowa pozostaje wciąż około 10 razy niższa niż w przypadku benzyny. W przypadku zastosowań jezdnych to znacznie ogranicza zakres działania. Wyjątkiem są autobusy miejskie, które mogą często tankować. Prototypowy zbiornik wodoru z ciśnieniem do 700 bar został zaprezentowany przez [[General Motors]]/[[Adam Opel AG|Opel]]. Kilku producentów samochodowych stosuje ciśnieniowy zbiornik wodoru w swoich samochodach. 700 barowy system został zbudowany we współpracy General Motors z Quantum Fuel Systems Technology Worldwide, Inc.
Linia 17 ⟶ 16:
 
=== Wodór w stanie ciekłym ===
Ciekły wodór musi być trzymanyprzechowywany wponiżej około-240,18 -250°C aby uniknąć ([[Wrzenietemperatura (fizyka)|wrzeniakrytyczna]] wodoru), zazwyczaj jest to około -250 °C. [[Gęstość energii]] jest znacznie wyższa niż w przypadku wodoru sprężonego gazu, ale mnóstwo energii trzeba zużyć, aby skroplić gazskroplenie i utrzymaćutrzymanie gowodoru w takstanie niskiejciekłym temperaturzejest bardzo energochłonne. Pomimo tego, że skomplikowanie układu czyni go bardziej odpowiednim do dużych ilości i/lub odległości, producenci samochodowi, jak [[BMW]] i General Motors usiłująprowadzą umieścićbadania wnad swoichsamochodami samochodachwyposażonymi w zbiornik z ciekłym wodorem oraz wodorowy silnik spalinowy lub ogniwo paliwowe. Duża część badań nad skraplaniem wodoru została przeprowadzona przy projektach kosmicznych, gdzie wodór jest wykorzystywany jako paliwo.
 
=== Przechowywanie w materiałach stałych ===
 
== Zobacz też ==
{{commons|Hydrogen storage}}
 
*[[Wodór]]
* [[Gęstość energiienergetyka]]
* [[Bezpieczeństwobezpieczeństwo energetyczne]]▼
*[[Ogniwo paliwowe]]
*[[Energetyka]]
▲*[[Bezpieczeństwo energetyczne]]
 
{{Przypisy}}
Linia 38 ⟶ 34:
 
== Linki zewnętrzne ==
* [http://www.storhy.net/ EU Storhy]
* [http://www.hycones.eu/ Hycones]
* [http://www.nesshy.net/ Nesshy]
* [http://www.fuelcell.no/index_pl.htm The Fuel Cell Way]
 
[[Kategoria:Energetyka]]
[[Kategoria:Polityka ekologiczna]]
 
[[de:Wasserstoffspeicherung]]▼
[[en:Hydrogen storage]]
[[es:Almacenamiento de hidrógeno]]
▲[[de:Wasserstoffspeicherung]]
[[fr:Stockage d'hydrogène]]
[[it:Immagazzinamento dell'idrogeno]]
Źródło: „https://pl.wikipedia.org/wiki/Przechowywanie_wodoru”