هیدروژن آبی چیست؟ | موارد استفاده از هیدروژن آبی
هیدروژن آبی نوعی سوخت است که از محل ادغام سوختهای فسیلی با هیدروژن و کربن حاصل می شود. هیدروژن آبی می تواند با هزینه های اضافی محدود به عنوان جایگزین سوخت های فسیلی معرفی شود. اما باید به این نکته نیز توجه شود که استفاده از این سوخت نه تنها از دیگر حاملهای انرژی پاکتر نیست، بلکه میتواند از زغال سنگ هم برای محیط زیست مخرب تر باشد. آلودگی کربن ناشی از سوختن هیدروژن آبی ۶۰ درصد بیشتر از سوختن دیزل یا گازوئیل است و این موضوع اثرات محیط زیستی جبران ناپذیری را در پی دارد. امروزه هیدروژن آبی در بازار مواد شیمیایی وارد شده است و بهره برداری از آن مورد توجه قرار گرفته است. اما استفاده از هیدروژن آبی با نگرانی هایی در مصرف گسترده همراه است.
در ادامه این مطلب از جهان شیمی به بررسی هیدروژن آبی و موارد مصرف و نحوه تولید آن می پردازیم. با ما همراه باشید تا بیشتر با هیدرژن آبی و کاربرد آن آشنا شوید.
سوخت هیدروژنی چیست
بیش از ۹۵ درصد از هیدروژن تولید شده در جهان، از سوختهای فسیلی همانند زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی حاصل می آید. ترکیب سوختهای فسیلی با بخار و گرما دادن ترکیب حاصل تا دمای ۸۰۰ درجه سانتیگراد، ترکیبات دیاکسیدکربن و هیدروژن را حاصل می آورد. این دو محصول به دست آمده را می توان در ادامه از هم جدا نمود. دی اکسید کربن در فضا انتشار یافته و از عوامل گرمایش کره زمین محسوب میشود. هیدروژن تولید شده نیز استخراج شده و به عنوان سوخت به کار برده می شود. امروزه سوخت های هیدروژنی از اهمیت ویژه ای در صنایع بزرگ برخوردار شده اند.
انواع سوخت های هیدروژنی به صورت هیدروژن آبی، هیدروژن سبز، هیدروژن قهوه ای و هیدروژن خاکستری تولید و مورد استفاده قرار می گیرند. نحوه تولید این انواع سوخت هیدروژنی با یکدیگر متفاوت است. این ترکیبات در بازار مواد شیمیایی سوختی توجهات زیادی را به خود جلب نموده اند.
سوخت هیدروژن آبی چیست
هیدروژن آبی را با نام سوخت کم کربن شناخته و از آن برای تولید برق، ذخیره انرژی، راه اندازی موتور، گرمایش ساختمانها و… استفاده می شود. اما با توجه به تحقیقات انجام شده، این سوخت هیدروژنی نیز ممکن است بهتر از گازهای طبیعی فسیلی نباشد. درواقع برای اطمینان استفاده از آن به تحقیقات بیشتری نیاز است.
تولید هیدروژن آبی
تولید این سوخت هیدروژنی با استفاده از فرایند اصلاح در هیدروژن خاکستری و قهوهای صورت می پذیرد. دی اکسید کربن آزاد شده در این روش در زیر زمین ذخیره می شود. جذب کربن و ذخیره هیدروژن آبی گران است و موجب افزایش قیمت سوخت میشود، اما قیمت آن به نسبت هیدروژن سبز در بازار مواد شیمیایی ارزانتر است.
توجه شود که فرایند تولید این سوخت هیدروژنی به انرژی بالایی نیازمند است. درواقع به ازای هر واحد گرما در گاز طبیعی، تنها ۷۰ تا ۷۵ درصد از گرما در محصول هیدروژن باقی می ماند. درواقع برای گرمایش یک مکان باید این سوخت هیدروژنی را ۲۵ درصد بیشتر از گاز طبیعی استفاده نمود.
معایب هیدروژن آبی
متان ماده اولیه گاز طبیعی بوده و برای تولید هیدروژن آبی استفاده می شود. متان بیشتر از دی اکسید کربن در کوتاه مدت قابلیت افزایش گرمایش زمین را دارد. یک مولکول متان در جو تاثیری برابر با ۳۰ مولکول دی اکسید کربن بر جو را داراست.
برای تولید هیدروژن آبی متان زیادی مورد نیاز است. از طرفی تحقیقات نشان داده است که هیدروژن آبی ۲۰ درصد مخرب تر از گاز فسیلی عمل خواهد نمود.
پیشنهاد شده است که این سوخت در کاهش گازهای گلخانه ای از بخشهای صنعتی و گرمایشی موثر است. اما تردید هایی در این رابطه وجود داشته و در استفاده از این سوخت باید مطالعات گسترده تری صورت پذیرد. امروزه کاربرد هیدروژن آبی در بازار مواد شیمیایی بسیار مورد توجه قرار دارد.