Водородные топливные элементы нацелены на более широкое применение

К сожалению, водород пока не добился значительного успеха на рынке легковых автомобилей, и то же самое в значительной степени относится и к другим транспортным средствам, таким как автобусы. Honda была одной из компаний (наряду с Toyota, Hyundai и BMW), которая продавала автомобили на водородном топливе, прежде чем прекратить выпуск Clarity в 2017 году. Проблемы отчасти связаны с почти полным отсутствием инфраструктуры для заправки и несколько более сложными процедурами заправки (хотя они были значительно упрощены). Еще одна трудность – потенциальная опасность, связанная с хранением водородного топлива под высоким давлением; даже незначительное повреждение или отказ резервуара может представлять риск.

Сейчас автопроизводители смещают акцент на рабочие машины и строительную технику. Их теория заключается в том, что будет легче создать водородные заправочные станции для транспортных средств, работающих в замкнутых зонах или на определенных площадках.

В водородных топливных элементах в качестве топлива используется сжатый водород, а выхлопом является только водяной пар. В последнее время несколько автопроизводителей обратились к этой технологии, видя ее преимущества для разработки тяжелых транспортных средств и мобильных генераторов энергии – и как потенциальный путь для дальнейшего отказа от загрязняющих бензиновых автомобилей. Обещание звучит привлекательно: производить водород, используя возобновляемые источники энергии, а затем использовать его, получая в качестве побочного продукта только водяной пар.

Водород имеет низкую объемную плотность энергии, что затрудняет его хранение. Для компактного хранения требуется либо высокое давление, либо низкие температуры, либо химические процессы (и «высокое давление» здесь означает значительное давление: 700 бар / ~10 000 фунтов на квадратный дюйм). Однако при таком огромном давлении всего 1 кг водорода может обеспечить стандартному легковому автомобилю запас хода около 100 км.

В Соединенных Штатах рассматриваются новые налоговые нормы, чтобы сделать производство водорода дешевле, тем самым создавая альтернативу ископаемому топливу. К сожалению, подавляющее большинство водорода в настоящее время производится не из возобновляемых источников, а с использованием ископаемого топлива, в основном посредством процесса, называемого паровой конверсией метана (ПКМ), который приводит к выбросам углекислого газа. Сам метан является еще более мощным парниковым газом, чем CO2, и он регулярно утекает на протяжении всей цепочки поставок, от производства до конечного использования (несмотря на обещания крупных компаний, участвующих в производстве).

Несмотря на эти трудности, водородные технологии обладают огромным потенциалом. Поэтому обнадеживает то, что компании продолжают инвестировать в их развитие, несмотря на первоначальные сложности. Если препятствия, связанные с хранением и производством, удастся преодолеть, мы сможем создать более чистое и пригодное для жизни будущее.