Kan Waterstof De Brandstof Van De Toekomst Zijn?

{h1}

Kan waterstof de brandstof van de toekomst zijn? Blijf lezen om te ontdekken of waterstof de brandstof van de toekomst is.

Als het gaat om het kijken naar de energiebron die fossiele brandstoffen zal vervangen, zijn er geen tekort aan opties. Zonne-energie, windenergie, ethanol en biobrandstoffen zijn meestal de meest geciteerde kandidaten om op aardolie gebaseerde verbrandingsmotoren en kolencentrales te vervangen.

Maar waterstof onderscheidt zich als een veelbelovende alternatieve energiebron. Hoewel het idee van waterstof als een veel gebruikte brandstofbron voor het aandrijven van auto's en het opwekken van elektriciteit een relatief nieuw concept is in reactie op het zoeken naar een alternatief voor olie, zijn waterstofbrandstofcellen eigenlijk ouder dan de verbrandingsmotor, die werd uitgevonden in het midden van de 19e eeuw. eeuw, ongeveer 20 jaar.

Gezien het feit dat de meest elementaire vorm van deze technologie al bijna 150 jaar bestaat, waarom is het dan plotseling zover?

Waarom waterstof?

Is waterstof de brandstof van de toekomst?

Is waterstof de brandstof van de toekomst?

Waterstof is het meest voorkomende element in het universum, dus er is geen kans dat menselijke consumenten de voorraad uitputten. Er zijn zeker genoeg oliebronnen om nu aan de wereldwijde vraag te voldoen, maar veel energiedeskundigen voorspellen dat het aanbod van olie binnen zestig jaar zal zijn opgebruikt, volgens een rapport van Ars Technica. Het is zo eenvoudig om te produceren dat het proces thuis met de juiste apparatuur kan worden voltooid.

De wereldwijde aanvoer van olie uitputten of zelfs de onvermijdelijke tekorten benaderen die gepaard gaan met een groeiende bevolking - de planeet herbergt nu 7 miljard mensen vanaf eind oktober - en economische groei zal niet alleen een grote energiecrisis veroorzaken, waardoor een snelle introductie van alternatief nodig is energiebronnen; het verbranden van zoveel brandstof betekent ook een enorme belasting van de atmosfeer in het proces. En dat verklaart niet eens de potentiële milieugevolgen van het winnen van ruwe olie uit de aarde.

Waterstof daarentegen is schoon brandend. Het enige bijproduct van waterstofvermogen is water en warmte, die beide kunnen worden gerecycleerd. Dit betekent in wezen dat van een energieverbruikend proces een energieproducerend proces wordt gemaakt.

Waterstof is echter geen kant en klare energiebron zoals olie en aardgas. Het is eerder een manier om energie op te slaan, omdat pure waterstof niet beschikbaar is op aarde in hoeveelheden die nodig zijn om een ​​hele energiehuishouding van brandstof te voorzien. Om waterstof in de vorm van een bruikbare brandstof te krijgen, is energie nodig. Waterstof kan worden geproduceerd door het te scheiden van zuurstofmoleculen in water via het proces van elektrolyse, of door het van koolwaterstofketens af te splitsen in fossiele brandstoffen, een proces dat zelf broeikasgasemissies veroorzaakt, zoals in dit artikel wordt beschreven.

Hoe genereert waterstof bruikbare energie?

Waterstofbrandstofcellen werken niet zoals op aardolie gebaseerde verbrandingsmotoren, die afhankelijk zijn van warmte en kracht om energie te creëren.

Een brandstofcel bestaat uit een stapel "een sandwich van anoden, kathoden en andere high-tech materialen", legt Ed Grabianowski van WordsSideKick.com uit. Vloeibare waterstofbrandstof komt de anoden binnen, waar elektronen die aan de waterstof vastzitten gescheiden zijn van de atomen zelf. Een elektrolyt in de brandstofcel laat waterstofprotonen door, maar niet de elektronen. Wanneer de waterstofatomen de andere kant van de brandstofcel, de kathode, bereiken, bindt het zich aan zuurstof en creëert het warmte en waterdamp.

Wat zijn de nadelen van waterstof?

Waterstof is duur om op te slaan.

Waterstof is duur om op te slaan.

Tenzij je toevallig in Californië woont, dat wat initiatief heeft genomen bij het bouwen van de infrastructuur ter ondersteuning van het gebruik van waterstof, is de kans groot dat je nog nooit de mogelijkheid gezien hebt om je auto voor het laatst op te laden met waterstof.

Aan de andere kant van de medaille, als je recent in een autodealer bent geweest, is de kans groot dat je voertuigen met gewone benzinemotoren, diesels en waarschijnlijk zelfs een paar hybriden hebt gezien. Maar waterstof aangedreven auto's? Niet aannemelijk.

En dit is een van de grootste obstakels bij het implementeren van een nieuwe energietechnologie: energieproducenten en distributeurs hebben de infrastructuur nodig om de vraag naar hun brandstof te leveren. Maar de vraag kan niet echt bestaan ​​zonder de infrastructuur om dit te ondersteunen. Het is net als het probleem "kip en het ei", maar het verschil is dat de oplossing waarschijnlijk miljarden waard is.

Een ander belangrijk nadeel van waterstof is dat, hoewel het overvloedig is, waterstofbrandstof moeilijk en kostbaar kan zijn om op te slaan. Bij normale kamertemperatuur bestaat waterstof als een gas. Om waterstof in een vloeibare toestand te krijgen die kan worden opgeslagen, overgedragen en uiteindelijk als brandstof kan worden gebruikt, is een temperatuur van -423 graden Fahrenheit (-253 graden Celsius) vereist. Om waterstof zo koud te houden, zijn gespecialiseerde containers nodig zoals die op de foto links.

Ten slotte zijn waterstofauto's momenteel te duur voor de gemiddelde consument om te kopen. Vorig jaar kondigde Toyota aan dat de autofabrikant tegen 2015 van plan was om een ​​voertuig op waterstof te produceren dat ongeveer $ 50.000 kostte, een verlaging van 90 procent van de huidige prijs van deze voertuigen nu, volgens een rapport van Bloomberg News. Op een gegeven moment liepen de productiekosten van elk voertuig op tot $ 1 miljoen.

Met andere woorden, hoewel waterstof veelbelovend is en veel aandacht en investeringen heeft van energiebedrijven en autofabrikanten, is het nog niet zover. Dus ja, waterstof is misschien de brandstofbron van de toekomst, maar morgen moet je waarschijnlijk nog steeds je auto vullen met gewone, oude benzine.


Video Supplement: Is waterstof de brandstof van de toekomst?.




Onderzoek


Warped Space-Time Around Black Holes Visualized
Warped Space-Time Around Black Holes Visualized

Wat Als Er Geen Seizoenen Waren?
Wat Als Er Geen Seizoenen Waren?

Science Nieuws


Evolutie Van Een Predator: Hoe Grote Katten Carnivoren Werden
Evolutie Van Een Predator: Hoe Grote Katten Carnivoren Werden

Paus Dringt Aan Op Solidariteit En Medeleven In De Eerste Pauselijke Ted-Talk
Paus Dringt Aan Op Solidariteit En Medeleven In De Eerste Pauselijke Ted-Talk

Zuigelingen Herkennen Melodieën Gehoord In De Baarmoeder
Zuigelingen Herkennen Melodieën Gehoord In De Baarmoeder

Natuurkundigen Bepalen Elementair Deeltje, Leidende Weg Naar Higgs
Natuurkundigen Bepalen Elementair Deeltje, Leidende Weg Naar Higgs

Matthew Stanley Meselson
Matthew Stanley Meselson

WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com