Roketi za Mafuta ya Haidrojeni, Lakini Vipi Kuhusu Nguvu Kwa Maisha ya Kila Siku?

Roketi za Mafuta ya Haidrojeni, Lakini Vipi Kuhusu Nguvu Kwa Maisha ya Kila Siku? NASA imezindua misioni yake yote ya kufunga nafasi kwa kutumia haidrojeni kama mafuta. NASA, CC BY

Je! Umewahi kutazama a uzinduzi wa nafasi ya kuhamisha? Mafuta yaliyotumiwa kutia miundo hii mbali na mvuto wa mvuto wa Dunia ni hidrojeni.

Hydrojeni pia inashikilia kama chanzo cha nishati kwa shughuli zetu za kila siku - kuendesha, kupokanzwa nyumba zetu, na labda zaidi.

Mwezi huu serikali ya muungano ya shirikisho kufunguliwa mashauri ya umma juu ya mkakati wa kitaifa wa hidrojeni. Kazi pia imeahidi weka kando ufadhili kukuza haidrojeni safi. Mkutano wa Mawaziri wa Nishati wa COAG mnamo Desemba 2018 umeonyesha msaada mkubwa kwa uchumi wa haidrojeni.

Lakini Australia iko tayari kuchunguza aina hii ya ushindani, kaboni ya chini ya nishati kwa sekta za makazi, biashara, viwanda na usafirishaji?

Kuna mambo mawili muhimu ya kukagua utayari wetu kwa uchumi wa haidrojeni - maendeleo ya kiteknolojia (tunaweza kweli kuifanya?) Na kukubalika kwa jamii (tutatumia?).

Je! Teknolojia ni kukomaa vya kutosha?

Mzunguko wa uchumi wa hidrojeni una hatua tatu muhimu:

  • uzalishaji wa oksidi
  • uhifadhi na utoaji wa oksidi
  • matumizi ya oksijeni - kubadilisha nishati ya kemikali ya hidrojeni kuwa aina zingine za nishati.

Uzalishaji wa hidrojeni

Kwa hydrojeni kuwa mafuta makubwa ya siku zijazo, electrolysis ya maji ndiyo njia bora ya uzalishaji. Katika mchakato huu, umeme hutumiwa gawanya molekuli za maji ndani ya haidrojeni (H₂) na oksijeni (O₂).

Teknolojia hii inakuwa kibiashara inawezekana wakati umeme unazalishwa kwa gharama ya chini na vyanzo vinavyoweza kurejeshwa kama vile jua na upepo. Gharama zinaweza kushuka zaidi katika siku za usoni kwani teknolojia ya uzalishaji inakuwa bora zaidi.

Jinsi hydrogen imeundwa na kutumika kama chanzo cha nguvu.

Hifadhi ya haidrojeni na utoaji

Uhifadhi mzuri na uwasilishaji ni muhimu kwa utunzaji salama na mzuri wa kiwango kikubwa cha haidrojeni.

Kwa sababu ni nyepesi sana, haidrojeni hapo awali imekuwa ikishikiliwa kwa shinikizo kubwa, au ina maji na kuhifadhiwa kwa joto la chini sana la -253 ℃. Kuchukua hatua hizi inahitaji uwekezaji zaidi wa nishati, kwa hivyo ufanisi unashuka hadi 40%. Lakini uhifadhi na utoaji wa oksidi ya sasa bado upo kwenye teknolojia hizi mbili - compression na liquefaction - kwani zinathibitishwa na kuungwa mkono na miundombinu na uzoefu uliowekwa vizuri.

Chaguo jingine ambalo limechunguzwa (lakini linahitaji maendeleo zaidi) ni kuchanganya haidrojeni na vitu vingine, na kisha kuifungua wakati inahitajika kutumika.

Hivi sasa, gari nyingi za seli za mafuta ya hidrojeni hutumia mizinga iliyoimarishwa ya kaboni-fiber kuhifadhi gesi iliyokuwa na mafuta ya nitrojeni. Gharama ya mizinga itahitaji kupungua ili kufanya chaguo hili kuwa la kiuchumi zaidi (hivi sasa zaidi ya maelfu chache ya dola za Kimarekani kwa kila kitengo).

Kutumia haidrojeni kama mafuta

Kuna njia mbili kuu za kubadilisha nishati ya kemikali katika hidrojeni kuwa nishati inayoweza kutumika (nishati ya umeme au nishati ya joto). Njia hizi zote mbili hutoa maji kama bidhaa.

Njia ya zamani na ya moja kwa moja ya kutumia haidrojeni ni kuiwasha ili kutoa joto - kama vile wewe hutumia gesi asilia kupikia na kupokanzwa nyumbani kwako.

A kesi ilipangwa kwa Australia Kusini inakusudia kutoa haidrojeni kwa kutumia umeme mbadala, na kisha kuingiza kwenye mtandao wa usambazaji wa gesi ya ndani. Njia hii ya "mchanganyiko" gesi inaweza kuzuia gharama ya ujenzi wa miundombinu ya utoaji wa gharama kubwa, lakini italeta matumizi yanayohusiana na marekebisho ya bomba zilizopo. Utafiti mpana na upimaji wa shughuli hii inahitajika.

Inapotumiwa katika seli za mafuta ya hidrojeni, nishati hutolewa wakati hidrojeni humenyuka na oksijeni. Huu ni teknolojia inayotumiwa na NASA na waendeshaji wengine katika misheni ya nafasi, na kwa watengenezaji wa gari katika magari ya kiini cha hidrojeni. Ni njia ya hali ya juu zaidi ya matumizi ya haidrojeni kwa sasa.

Ongeza sauti ya uzinduzi huu wa kutengenezea hidrojeni.

Inafanya kazi, lakini tutakubali?

Maanani ya usalama

Kama mafuta, haidrojeni ina mali kadhaa ambayo hufanya iwe salama kutumia kuliko mafuta yanayotumiwa leo, kama dizeli na petroli.

Hydrojeni sio sumu. Pia ni nyepesi zaidi kuliko hewa, ikiruhusu utawanyaji wa haraka iwapo utavuja. Hii inalingana na ujenzi wa gesi zinazoweza kuwaka katika kesi ya dizeli na uvujaji wa petroli, ambayo inaweza kusababisha milipuko.

Walakini, haidrojeni huwaka kwa urahisi hewani, na huwaka zaidi kuliko petroli au gesi asilia. Hii ndio sababu magari ya hydrojeni yana mizinga yenye nguvu ya kaboni zenye nyuzi - kuzuia uvujaji.

Ambapo haidrojeni hutumiwa katika mipangilio ya kibiashara kama mafuta, kanuni kali na hatua madhubuti zimeanzishwa ili kuzuia na kugundua uvujaji, na kuingiza haidrojeni. Matumizi ya kaya ya mafuta ya hidrojeni pia yangehitaji kushughulikia suala hili.

Athari kwa mazingira

Kwa mtazamo wa mazingira, mzunguko unaofaa katika uchumi wa hidrojeni unajumuisha:

  • utengenezaji wa hidrojeni kupitia kutumia electrolysis kugawa maji
  • Matumizi ya oksidi kupitia kuidhuru na oksijeni kwenye seli ya mafuta, hutengeneza maji kama njia ya nje.

Ikiwa umeme wa umeme unazalishwa kutoka kwa vyanzo vinavyoweza kuiboresha, mnyororo huu wa thamani wote una athari ndogo ya mazingira na ni endelevu.

Kusonga karibu na uchumi wa haidrojeni

Umeme wa bei rahisi kutoka kwa rasilimali mbadala ya nishati mbadala ni ufunguo katika kufanya uzalishaji wa hidrojeni kubwa kupitia electrolysis kuwa ukweli nchini Australia. Kimataifa tayari iko wazi - kwa mfano, ndani Ujerumani na Texas - Hidrojeni inayobadilishwa ni gharama ya ushindani katika matumizi ya niche, ingawa bado hayajafikiwa kwa usambazaji wa kiwango cha viwandani.

Mbinu za uhifadhi na utoaji zinahitaji kuboreshwa kwa suala la gharama na ufanisi, na utengenezaji wa seli za mafuta ya hidrojeni inahitaji maendeleo.

Hydrojeni ni chanzo cha kupendeza cha nishati, kwani inaweza kuzalishwa kwa idadi kubwa na kuhifadhiwa kwa muda mrefu bila kupoteza uwezo. Kwa sababu ni nyepesi, ni njia ya kiuchumi ya kusafirisha nishati zinazozalishwa na mabadiliko mapya kwa umbali mkubwa (pamoja na bahari).

Imechangiwa na teknolojia za hali ya juu, kwa kuungwa mkono sana na serikali, na kujitolea kutoka kwa kampuni nyingi za nishati za kimataifa na gari, mafuta ya hidrojeni huunganisha nishati mbadala na watumiaji wa njia safi na endelevu.

Wacha tuone ikiwa haidrojeni inachukua.Mazungumzo

Kuhusu Mwandishi

Zhenguo Huang, mhadhiri Mwandamizi, Chuo Kikuu cha Teknolojia Sydney

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.

Vitabu kuhusiana

Upungufu: Mpango wa Kisiasa Zaidi Uliopendekezwa Kugeuza Upepo wa Ulimwenguni

na Paul Hawken na Tom Steyer
9780143130444Katika uso wa hofu na upendeleo usioenea, muungano wa kimataifa wa watafiti, wataalamu, na wanasayansi wamekusanyika ili kutoa suluhisho la ufumbuzi wa hali ya hewa na kweli. Mbinu na mazoea mia moja huelezea hapa-baadhi yanajulikana; baadhi huenda haujawahi kusikia. Zinatoka kutoka nishati safi ili kuwaelimisha wasichana katika nchi za kipato cha chini kwa njia za matumizi ya ardhi ambayo huvuta kaboni nje ya hewa. Ufumbuzi unawepo, ni wa kiuchumi unaofaa, na jamii duniani kote sasa huwafanya kwa ustadi na uamuzi. Inapatikana kwenye Amazon

Kuunda Solutions ya Hali ya Hewa: Mwongozo wa Sera kwa Nishati ya Chini ya Carbon

na Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Kwa matokeo ya mabadiliko ya hali ya hewa tayari kwetu, haja ya kukata uzalishaji wa gesi ya chafu duniani sio chini ya haraka. Ni changamoto kubwa, lakini teknolojia na mikakati ya kukabiliana nayo zipo leo. Seti ndogo ya sera za nishati, iliyoundwa na kutekelezwa vizuri, inaweza kutuweka kwenye njia ya baadaye ya kaboni. Mifumo ya nishati ni kubwa na ngumu, hivyo sera ya nishati inapaswa kuzingatia na gharama nafuu. Mbinu moja-inafaa-njia zote haitaweza kupata kazi. Waandaaji wa sera wanahitaji rasilimali wazi, kamilifu inayoelezea sera za nishati ambazo zitakuwa na athari kubwa juu ya hali yetu ya baadaye ya hali ya hewa, na inaelezea jinsi ya kuunda sera hizi vizuri. Inapatikana kwenye Amazon

Hii Mabadiliko Kila kitu: Capitalism vs Hali ya Hewa

na Naomi Klein
1451697392In Hii Mabadiliko Kila kitu Naomi Klein anasema kwamba mabadiliko ya hali ya hewa sio suala jingine tu linalofaa kati ya kodi na huduma za afya. Ni alarm ambayo inatuita sisi kurekebisha mfumo wa kiuchumi ambao tayari hutuvunja kwa njia nyingi. Klein hujenga jinsi ya kupunguza kasi ya uzalishaji wetu wa chafu ni fursa nzuri zaidi kwa wakati huo huo kupunguza kupunguza kutofautiana, kufikiri tena demokrasia zetu zilizovunjika, na kujenga upya uchumi wetu wa ndani. Anafunua kukata tamaa ya kiitikadi ya wasioko wa mabadiliko ya hali ya hewa, udanganyifu wa Kiislamu wa wasiokuwa geoengineers, na kushindwa kwa kutisha kwa mipango mingi ya kijani. Na anaonyesha kwa nini soko haliwezi-na haiwezi kurekebisha mgogoro wa hali ya hewa lakini badala yake hufanya mambo kuwa mabaya zaidi, na njia za uchimbaji wa uharibifu wa mazingira, na uhamasishaji mkubwa wa maafa. Inapatikana kwenye Amazon

Kutoka kwa Mchapishaji:
Ununuzi kwenye Amazon huenda ukapoteza gharama ya kukuleta InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, na Hali ya hewaImpactNews.com bila gharama na bila watangazaji ambao wanafuatilia tabia zako za kuvinjari. Hata kama wewe bonyeza kiungo lakini usiupe bidhaa hizi zilizochaguliwa, kitu kingine chochote unachotumia katika ziara hiyo hiyo kwenye Amazon hutupa tume ndogo. Hakuna gharama ya ziada kwako, kwa hiyo tafadhali shiriki katika jitihada. Unaweza pia tumia kiungo hiki kutumia Amazon wakati wowote ili uweze kusaidia kusaidia jitihada zetu.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

kufuata ndaniKuweka juu

Picha ya facebooktwitter-ikonipicha ya rss

Pata barua pepe ya hivi karibuni

{emailcloak = mbali}

VIDEOS LATEST

Uzalishaji wa Methane Hit Record Viwango vya Kuvunja
Uzalishaji wa Methane Hit Record Viwango vya Kuvunja
by Josie Garthwaite
Uzalishaji wa ulimwenguni wa methane umefikia viwango vya juu zaidi kwenye rekodi, utafiti unaonyesha.
kelp forrest 7 12
Jinsi Misitu Ya Bahari La Dunia Inachangia Kupunguza Mgogoro wa Hali ya Hewa
by Emma Bryce
Watafiti wanatafuta kelp kwa msaada wa kuhifadhi dioksidi kaboni chini ya uso wa bahari.
Mchakato wa Hifadhi ya Tank Plankton Katika Bahari Ambayo Inakamata Kaboni Kabeli Kama Carlo Ya Wanasayansi
Mchakato wa Hifadhi ya Tank Plankton Katika Bahari Ambayo Inakamata Kaboni Kabeli Kama Carlo Ya Wanasayansi
by Ken Buesseler
Bahari ina jukumu kubwa katika mzunguko wa kaboni wa ulimwengu. Nguvu ya kuendesha inakuja kutoka kwa plankton ndogo ambayo hutoa…
Mabadiliko ya Tabianchi Inasababisha Kunywa Kwa Ubora wa Maji Katika Nyanja Kubwa
Mabadiliko ya Tabianchi Inasababisha Kunywa Kwa Ubora wa Maji Katika Nyanja Kubwa
by Gabriel Filippelli na Joseph D. Ortiz
"Usinywe / Usipike" sio kile mtu yeyote anataka kusikia kuhusu maji ya bomba la jiji lao. Lakini athari za pamoja za…
Kuzungumza juu ya Mabadiliko ya Nishati Kunaweza Kuvunja Haiba ya Hali ya Hewa
Kuzungumza juu ya Mabadiliko ya Nishati Kunaweza Kuvunja Umuhimu wa Hali ya Hewa
by Wafanyakazi wa Ndani
Kila mtu ana hadithi za nishati, iwe ni juu ya jamaa anayefanya kazi kwenye mafuta ya mafuta, mzazi akimfundisha mtoto kugeuka ...
Mazao Yanaweza Kukabili Shida Mara mbili Kutoka kwa Wadudu Na Hali ya Hewa Hegu
Mazao Yanaweza Kukabili Shida Mara mbili Kutoka kwa Wadudu Na Hali ya Hewa Hegu
by Gregg Howe na Nathan Havko
Kwa milenia, wadudu na mimea wanayokula wamehusika kwenye vita vya mageuzi: kula au kutokuwa…
Ili Kufikia Uzalishaji wa Zero Serikali Lazima Ishughulikie Vizuizi Kuweka Watu Kwenye Magari ya Umeme
Ili Kufikia Uzalishaji wa Zero Serikali Lazima Ishughulikie Vizuizi Kuweka Watu Kwenye Magari ya Umeme
by Swapnesh Masrani
Malengo matamanio yamewekwa na serikali za Uingereza na Scottish kuwa uchumi wa kaboni zisizo na sifuri ifikapo 2050 na 2045…
Spring Inafika Mapema Amerika, na Hiyo sio Habari Njema Daima
Spring Inafika Mapema Amerika, na Hiyo sio Habari Njema Daima
by Kuna Crimmins
Katika sehemu kubwa ya Merika, hali ya joto ya joto imepata kuwasili kwa chemchemi. Mwaka huu hakuna ubaguzi.

MAKALA LATEST

Theluthi mbili ya barafu ya Glacier Katika Himalaya Inaweza Kupotea Na 2100
Theluthi mbili ya barafu ya Glacier Katika Himalaya Inaweza Kupotea Na 2100
by Ann Rowan
Katika ulimwengu wa glaciology, mwaka 2007 ungekuwa chini katika historia. Ilikuwa ni mwaka ambao ilionekana kosa ndogo katika kubwa…
Viwango vya Kupanda Vinaweza Kuua Mamilioni Kwa Mwaka Mwisho wa karne
Viwango vya Kupanda Vinaweza Kuua Mamilioni Kwa Mwaka Mwisho wa karne
by Edward Lempinen
Mwisho wa karne hii, makumi ya mamilioni ya watu wanaweza kufa kila mwaka ulimwenguni kwa sababu ya joto kuongezeka…
New Zealand Inataka Kuunda Gridi ya Umeme inayoweza Kubinafsishwa ya 100%, Lakini Miundombinu Kubwa Sio Chaguo Bora
New Zealand Inataka Kuunda Gridi ya Umeme inayoweza Kubinafsishwa ya 100%, Lakini Miundombinu Kubwa Sio Chaguo Bora
by Janet Stephenson
Mradi uliopendekezwa wa dola bilioni nyingi ili kujenga mtambo wa kuhifadhi wa hydro uliochomwa unaweza kutengeneza gridi ya umeme ya New Zealand…
Mashamba ya Upepo Yalijengwa Kwenye Bon-Car-Peat Bogs Zinazopoteza Uwezo wao Kupambana na Mabadiliko ya hali ya hewa
Mashamba ya Upepo Yalijengwa Kwenye Bon-Car-Peat Bogs Zinazopoteza Uwezo wao Kupambana na Mabadiliko ya hali ya hewa
by Guaduneth Chico et al
Nguvu ya upepo nchini Uingereza sasa inachukua karibu 30% ya uzalishaji wote wa umeme. Mitambo ya upepo wa msingi wa ardhi sasa inazalisha…
Kukataliwa kwa hali ya hewa hakujapita - Hapa kuna jinsi ya kutoa hoja za kuchelewesha hatua ya hali ya hewa
Kukataliwa kwa hali ya hewa hakujapita - Hapa kuna jinsi ya kutoa hoja za kuchelewesha hatua ya hali ya hewa
by Stuart Capstick
Katika utafiti mpya, tumegundua kile tunachoita 12 "hotuba za kuchelewesha". Hizi ni njia za kuongea na kuandika juu ya…
Kuruka kwa Gesi Kwa Pote ni Taka, Kunisongezea Na Kunaweza Kufutwa
Kuruka kwa Gesi Kwa Pote ni Taka, Kunisongezea Na Kunaweza Kufutwa
by Gunnar W. Schade
Ikiwa umesababisha kupitia eneo ambalo kampuni huondoa mafuta na gesi kutoka kwa fomu za shale, labda umeona mwali…
Kuogopa Ndege: Jinsi ya Kueneza Kampeni Iliyoifanya Waswidi Kuacha Kuruka kwa Nzuri
Kuogopa Ndege: Jinsi ya Kueneza Kampeni Iliyoifanya Waswidi Kuacha Kuruka kwa Nzuri
by Avit K Bhowmik
Ndege kuu za Ulaya zina uwezekano wa kuona mauzo yao yakishuka kwa 50% mnamo 2020 kama matokeo ya janga la COVID-19,…
Je! Hali ya Hewa Itakuwa Na joto Kama Unavyoogopa Na Wengine?
Je! Hali ya Hewa Itakuwa Na joto Kama Unavyoogopa Na Wengine?
by Steven Sherwood et al
Tunajua mabadiliko ya hali ya hewa kadri viwango vya gesi chafu huongezeka, lakini kiwango halisi cha joto kinachotarajiwa kinabaki…