Всичко за; водород IFPEN

Подобно на електричеството, водородът е предимно енергиен носител, а не енергия като такъв, въпреки че са наблюдавани няколко източника на естествено производство на водород. Следователно той се произвежда от енергиен източник. В момента по икономически причини 95% от него идват от трансформацията на изкопаеми горива, почти половината от които от природен газ.

С увеличаването на производството на електроенергия от безвъглеродни енергии, по-специално от възобновяеми енергии, се изследва производството на водород чрез електролиза на водата и използването му като част от енергийния преход за постигане на неутралност на въглерода през 2050 г. Използван до момента главно в химикали или рафиниране, водородът може да намери други приложения като декарбонизиране на някои индустриални сектори, осигуряване на съхранение на електричество или снабдяване на транспортния сектор.

Източници на водород

Основните ресурси, използвани за производството на дихидроген Н2 (който по-долу ще се нарича неправилно водород), са водата и въглеводородите (въглища, нефт или газ).

Всъщност всяка водна молекула е резултат от комбинацията между кислороден атом и два водородни атома съгласно формулата H2O.

Водородът се намира и във въглеводородите, които се получават от комбинацията на въглеродни атоми и водород. Това е например случаят с метан, основната съставка на природния газ, чиято формула е СН4, една от най-простите комбинации за въглеводороди.

Знаеше ли ?Ди-водородната молекула, съставена от два водородни атома, е особено енергична: Изгарянето на един килограм водород отделя около три пъти повече енергия от килограм бензин и води само до вода. За разлика от тях, водородът заема при еднаква маса много повече обем от всеки друг газ. Така че, за да произведете толкова енергия, колкото литър бензин, ви трябват между 6,4 и 7 литра водород, компресиран до 700 бара (700 пъти атмосферното налягане).
Водородът е много лек, което е недостатък за съхранението и транспортирането му. Като цяло се използват бутилки или тръбопроводи, в които той пътува в компресиран вид. По-плътната течна форма (при температура от - 253 ° C) обаче е много по-скъпа.

Водородът съществува и по естествен път. Първите естествени източници на водород са открити на дъното на морето през 70-те години и по-скоро на сушата. Но има дълъг път, преди да се обмислят печеливши операции. Знанието за произхода на образуването на този водород и изследванията на печеливши производствени техники все още трябва да напредват.

Експлоатацията на естествен водород в дъното на морето, на много големи дълбочини и много далеч от брега, не е икономична. Съвсем наскоро бяха открити по-лесно достъпни водородни изпарения на сушата в два вида геоложки контекст:

големите земни масиви от перидотит, където определен тектоничен контекст излага скалите на атмосферни влияния от метеорни води,

зони, разположени в сърцето на континентите, зоните на вътрешната плоча, и по-специално в най-старите части, Прекембрийски кратони, разположен в центъра на възникналите континенти.

Дефиниции
Перидотит: скала от земната мантия, съставена главно от оливин (до 90%) и пироксени (феромагнезиеви минерали). Тези минерали съдържат редуцирано желязо, при окисляването на което от водата се получава водород. Тези скали са локално изложени на повърхността на океанското дъно. Те се появяват и на сушата в специфичен тектонски контекст.
Вътрешна плоча: зона, разположена вътре в тектонска плоча, за разлика от зона на ръба на плочата. В зоната на вътрешната плоча, където обменът с дълбочини е по-ограничен, отколкото в краищата на плочите, са най-старите части на континентите, кратоните.

Методи за получаване на водород

Техниките за производство се състоят в извличане на водород от първичния ресурс.