Використання металогібридних акумуляторів водню на борту транспортного засобу

дипломная работа

Вступ

Сьогодні починається третій бум водневої енергетики, коли вона стає центром уваги всіх енергетичних програм світу. Близько половини всієї енергії, що виробляється сьогодні у світі (враховуючи транспортну складову), здійснюється за рахунок використання вуглеводневих енергоносіїв, і в першу чергу - нафтопродуктів, запаси яких не безмежні. За оцінками експертів, їх вистачить ще на тридцять, максимум - сто років.

Другий глобальною проблемою сучасної енергетики є погіршення навколишнього середовища, викликане зокрема, величезними викидами токсичних продуктів згоряння та парникових газів (в основному діоксиду вуглецю). У великих містах в якості основного енергоносія використовується природний газ (82%), 14% - моторне паливо. Основні екологічні проблеми створює використання моторного палива (49%). Для міста з чисельністю населення в 1 млн. чоловік збиток від виділення вихлопних газів у навколишнє середовище оцінюється в 25,5 млн. дол Споживання кисню при спалюванні вуглеводнів у 15 разів перевершує його надходження назад в атмосферу. Транспорту все більше, а рослин все менше. І вони вже не справляються з відновленням цього дисбалансу.

У звязку з цим в різних країнах, в залежності від природних умов та науково-технічного потенціалу, в якості альтернативи копалин енергоносіям розглядається застосування відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Наприклад, в країнах Європейського союзу планується до 2020 року зниження викидів парникових газів на 20% порівняно з 1990 роком за рахунок вироблення електроенергії від ВДЕ (в основному вітрової, сонячної, біомаси), а до 2050 року частка ВДЕ у виробленні електроенергії в ЄС має скласти 60-80%. Вводяться більш жорсткі стандарти на бензин (Євро-3, Євро-4), що обмежують шкідливі викиди в атмосферу. У США великі зусилля зосереджені на програмах розробки нових моторних палив і, зокрема, по заміні бензину етанолом, який повинен поставлятися з Колумбії.

Однак у глобальному масштабі зазначені проблеми можуть бути вирішені тільки на основі використання ВДЕ та водню в якості енергоносія. Воднева енергетика (економіка) повинна вирішити дві основні проблеми вуглецевої енергетики: заповнення убуваючих запасів копалин енергоносіїв за рахунок використання води в якості необмеженої сировинної бази для одержання нового енергоносія - водню і екологічну проблему, тому що продуктами згоряння або окислення водню є пари води.

Вперше про водневої енергетики всерйоз заговорили в 1970-х рр., Під час першої нафтової кризи, повязаного з арабо-ізраїльської війни та рішенням ОПЕК скоротити нафтовидобуток і майже вдвічі збільшити ціни на нафту. Скорочення поставок близькосхідної нафти змусило розвинені країни серйозно замислитися про розвиток альтернативних джерел енергії.

В основу концепції водневої енергетики покладено три складові:

1) Одержання водню з води з використанням поновлюваних джерел енергії (в майбутньому - сонячної і термоядерної енергій);

2) Створення ефективних, надійних та безпечних водньоакумулюючих матеріалів, здатних досить довго зберігати водень і виділяти його при необхідності в енергосистему;

3) Створення систем для транспортування, зберігання і використання водню в промисловості, на транспорті, у побуті.

акумулятор водень металогідрид гідридний

Делись добром ;)