Розділ 9 водень як паливо|пальне|

Водень, на відміну від викопних видів палива|пального|, не містить|утримує| атомів вуглецю і тому не утворює двоокису вуглецю (СО₂|). Проте|однак| водень також може забруднювати навколишнє середовище, оскільки|тому що| при його згоранні|згорянні| відбувається|походить| перегруповування молекул повітря, при якій утворюється окиси азоту і озон. Проблема, пов'язана з масовим серійним виробництвом компактних паливних елементів для легкових і вантажних автомобілів, ще до кінця не вирішена|рішена,розв'язана|, проте|однак| вже зараз можна було б почати|розпочати,зачати| виробництво великогабаритних елементів, що забезпечують роботу промислових підприємств і електростанцій.

Теоретично водень можна було б отримувати|одержувати| з|із| води, використовуючи для цього енергію сонця або вітру. Проте|однак|, навіть при найоптимістичніших прогнозах, пов'язаних з вдосконаленням таких технологій, витрати|затрати| на виробництво електроенергії, необхідної для розділення|поділу| молекул води на молекули водню і кисню в даний час|нині| надзвичайно великі. Тому перші установки для великомасштабного виробництва водню будуть виробляти його з|із| традиційних видів палива|пального|.

Таку технологію можна було б, наприклад, успішно застосовувати в Китаї, де стрімке зростання|зріст| виробництва і величезні природні запаси вугілля загрожують|погрожують| викликати|спричинити| катастрофічне забруднення атмосфери вуглекислим газом.

Водень одержують шляхом електролізу води. У газоподібному виді він може бути переданий на відстань і спалений для одержання теплової енергії. При згорянні утвориться вода і ніякі забруднюючі речовини. Ефективність електролізу- 60% через утворення пухирців газу поблизу електродів, що перешкоджає переміщенню іонів і збільшує електричний опір. Застосування в якості електродів пористих матеріалів збільшує ефективність електролізу до 80%.

Водень з води одержують при високотемпературному нагріванні. При цьому електричний потенціал, необхідний для розкладання води, знижується.

Доцільна заміна електроенергії розкладання води теплом від дешевого джерела, наприклад, сонячного випромінювання.

Як електроліт для одержання водню може бути морська вода. Складність виникає через виділення хлору на кисневому електроді. Чистий водень можна одержати, якщо підтримувати на електролізному осередку 1,8 В, але це знижує щільність і веде до збільшення площі електродів.

В даний час досліджуються й інші способи одержання водню, наприклад, шляхом використання деяких видів водоростей, що фотосинтезують водень.

Складності існують при збереженні водню через великий обсяг сховищ і низкою температури кипіння (20 К) зрідженого водню.

Можливо його хімічне акумулювання у виді металлогидридов з яких він витягається при нагріванні до 50 ⁰С, що зручно в експлуатації і дозволяє зберігати великі запаси водню. Металлогидрид FeTіН_1,7 при нагріванні виділяє Н₂, а в самому гідриді зміст водню зменшується. Ця реакція оборотна, тому гидридные акумулятори можна подзаряжать на заправних станціях. При зарядці виділяється тепло, яких можна використовувати в місцевих тепломережах. Гидридные акумулятори можуть бути використані як паливні баки.

Водень можна передавати по трубопроводах або використовувати безпосередньо для одержання електроенергії в паливних елементах.

Водень одержують розкладанням аміаку NH₃ на азот N₂ і водень Н₂ при більш низьких температурах, чим воду. Сполучення теплового двигуна для спалювання водню і сонячного тепла для перетворення аміаку дозволяє одержувати електроенергію.