а знову розкласти на водень і кисень, причому цей процес не викликає ніякого забруднення навколишнього середовища. Водневе полум'я не виділяє в атмосферу продуктів, якими неминуче супроводжується горіння будь-яких інших видів палива: вуглекислого газу, окису вуглецю, сірчистого газу, вуглеводнів, золи, органічних перекисів н т.п.. П. Водень володіє дуже високою теплотворною здатністю: при спалюванні 1 г водню виходить 120 Дж теплової енергії, а при спалюванні 1 г бензину - тільки 47 Дж.
Водень можна транспортувати і розподіляти по трубопроводах, як природний газ. Трубопровідний транспорт палива - найдешевший спосіб дальньої передачі енергії. До того ж трубопроводи прокладаються під землею, що чи не порушує ландшафту. Газопроводи займають менше земельної площі, ніж повітряні електричні лінії. Передача енергії у формі газоподібного водню по трубопроводу діаметром 750 мм на відстань понад 80 км обійдеться дешевше, ніж передача того ж кількості енергії у формі змінного струму по підземному кабелю. На відстанях більше 450км трубопровідний транспорт водню дешевший, ніж використання повітряної лінії електропередачі постійного струму.
Водень - синтетичне паливо. Його можна отримувати з вугілля, нафти, природного газу або шляхом розкладання води. Згідно оцінкам, сьогодні в світі проводять і споживають близько 20 млн. Т водню в рік. Половина цієї кількості витрачається на виробництво аміаку і добрив, а інша - на видалення сірки з газоподібного палива, в металургії, для гідрогенізації вугілля і інших палив. У сучасній економіці водень залишається швидше хімічним, ніж енергетичною сировиною.
Зараз водень проводять головним чином (близько 80%) з нафти. Але це неекономічний для енергетики процес, тому що енергія, що отримується з такого водню, обходиться в 3,5 рази дорожче, ніж енергія від спалювання бензину. До того ж собівартість такого водню постійно зростає у міру підвищення цін на нафту.
Невелику кількість водню отримують шляхом електролізу. Виробництво водню методом електролізу води обходиться дорожче, ніж вироблення його з нафти, але воно розширюватиметься і з розвитком атомної енергетики стане дешевше. Поблизу атомних електростанцій можна розмістити станції електролізу води, де вся енергія, вироблена електростанцією, піде на розкладання води з утворенням водню. Правда, ціна електролітичного водню залишиться вищою ціни електричного струму, зате витрати на транспортування і розподіл водню настільки малі, що остаточна ціна для споживача буде цілком прийнятна в порівнянні з ціною електроенергії.
Сьогодні дослідники інтенсивно працюють над здешевленням технологічних процесів великотоннажного виробництва водню за рахунок ефективнішого розкладання води, використовуючи високотемпературний електроліз водяної пари, застосовуючи каталізатори, полунепроніцаемую мембрани і т.п.
Велика увага приділяють термолітіческому методу, який (у перспективі) полягає в розкладанні води на водень і кисень при температурі 2500 ° С. Але такий температурний межа інженери ще не освоїли у великих технологічних агрегатах, у тому числі і працюючих на атомній енергії (у високотемпературних реакторах поки розраховують лише на температуру близько 1000 ° С). Тому дослідники прагнуть розробити процеси, що протікають у кілька стадій, що дозволило б виробляти водень в температурних інтервалах нижче 1000 ° С.
У 1969 р в італійському відділенні «Євратому» була пущена в експлуатацію установка для термолітіческого отримання водню, що працює з к.к.д. 55% при температурі 730 ° С. При цьому використовували бромистий кальцій, воду і ртуть. Вода в установці розкладається на водень і кисень, а інші реагенти циркулюють в повторних циклах. Інші - сконструйовані установки працювали - при температурах 700-800 ° С. Як вважають, високотемпературні реактори дозволять підняти к.к.д. таких процесів до 85%. Сьогодні ми не в змозі точно передбачити, скільки буде коштувати водень. Але якщо врахувати, що ціни всіх сучасних видів енергії виявляють тенденцію до зростання, можна припустити, що в довгостроковій перспективі енергія у формі водню обходитиметься дешевше, ніж у формі природного газу, а можливо, і у формі електричного струму.
Коли водень стане таким же доступним паливом, як сьогодні природний газ, він зможе усюди його замінити. Водень можна буде спалювати в кухонних плитах, у водонагрівачах і опалювальних печах, забезпечених пальниками, які майже або зовсім не відрізнятимуться від сучасних пальників, вживаних для спалювання природного газу.
Як ми вже говорили, при спалюванні водню не залишається ніяких шкідливих продуктів згорання. Тому відпадає потреба в системах відведення цих продуктів для опалювальних пристроїв, що працюють на водні, Більш того, що утворюється при горінні водяна пара, можна вважати корисним...
