Проблемы и вызовы водородной энергетики

Авторы

  • В.С. Арутюнов Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, ул. Косыгина, 4, Москва, Россия, Институт проблем химической физики РАН, пр. Семенова, 1, Черноголовка, Россия

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc462

Ключевые слова:

водородная энергетика, водород, углеводороды, конверсия, синтез-газ.

Аннотация

Для существенного снижения глобальной эмиссии СО2 за счет использования в качестве энергоносителя водорода его производство должно достигать не менее 1 млрд т/г. Такой объем водорода не может быть получен за счет возобновляемых источников энергии, гидроэнергетики или атомной энергетики. До промышленного освоения энергии термоядерного синтеза единственным реальным источником такого объема водорода может быть только конверсия природного газа. Поэтому наиболее эффективный способ снижения углеродного следа энергетики – повышение эффективности использования углеводородов, в том числе их конверсии в водород. Как энергоноситель водород обладает серьезными недостатками:
низким объемным содержанием энергии, большими затратами энергии на его получение, сжижение и компримирование, высокой взрывоопасностью. На начальном этапе развития водородной энергетики наиболее реальный путь преодоления сложных проблем транспортировки и хранения водорода – его рассредоточенное малотоннажное производство непосредственно в местах потребления.

Библиографические ссылки

(1). Arutyunov V (2021) Eurasian Chem.-Technol. J.23(2):67‒75. https://doi.org/10.18321/ectj1076

(2). Arutyunov VS (2021) Herald of the Russian Academy of Sciences 91(2):102–110. https://doi.org/10.1134/S1019331621020027

(3). Kapitsa PL (1976) Physics-Uspekhi 19:169– 173. https://doi.org/10.1070/PU1976v019n02ABEH005135

(4). Arutyunov VS, Lisichkin GV (2017) Russ. Chem. Rev. 86(8):777–804. https://doi.org/10.1070/RCR4723

(5). The Paris Agreement https://unfccc.int/process-and-meetings/the-paris-agreement/the-paris-agreement

(6). BP Statistical Review of World Energy, 2020 https://www.bp.com/content/dam/bp/business sites/en/global/corporate/pdfs/ energy-economics/statistical-review/bp-statsreview-2020-full-report.pdf

(7). Hydrogen production https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_production

(8). Gardner D (2009) Renewable Energy Focus 9(7):34-37. https://doi.org/10.1016/S1755-0084(09)70036-5

(9). Arutyunov VS (2021) On the sources of hydrogen for the global replacement of hydrocarbons. Academia Letters. Article 3692. https://doi.org/10.20935/AL3692

(10). Legasov VA, Kuzmin II (1981) Nature [Priroda] 2:8–23. (in Russian)

(11). Ladygina О (2021) Discovery 5(140):14–16. (in Russian)

(12). Mitrova N, Melnikov Y, Chugunov D (2019) The hydrogen economy – a path towards low carbon development. Skolkovo Energy Centre, Moscow School of Management, Skolkovo, Russia. https://energy.skolkovo.ru/downloads/documents/SEneC/Research/SKOLKOVO_EneC_Hydrogen-economy_Eng.pdf

(13). Amin AM, Croiset E, Epling W (2011) Int. J. Hydrogen En. 36:2904–2935. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2010.11.035

(14). Litvinenko VS, Tsvetkov PS, Dvoinikov MV, Buslaev GV (2020) Notes of the Mining Institute [Zapiski Gornogo instituta] 244:421–431. https://doi.org/10.31897/pmi.2020.4.421

(15). Hydrogen pipeline systems. Doc 121/14. European Industrial Gases Association AISBL. https://www.eiga.eu/publications/eigadocuments/doc-12114-hydrogen-pipelinesystems/

(16). Kawasaki Hydrogen Road https://global.kawasaki.com/en/hydrogen/index.html

(17). SPERA Hydrogen. Chiyoda`s Hydrogen Supply Chain Business https://www.chiyodacorp.com/en/service/spera-hydrogen/

(18). Arutyunov AV, Belyaev AA, Inovenkov IN, Arutyunov VS (2019) Combustion and Explosion 12(4) 4–10. https://doi.org/10.30826/CE19120401

(19). Sokolinsky YuA, Sosna MKh, Galikeeva LR (2021) Oil&GasChemistry [NefteGazoHimiya] 1–2:12–16. https://doi.org/10.24412/2310-8266-2021-1-2-12-16 (in Russian)

(20). Arutyunov VS, Troshin KYa, Belyaev AA, Arutyunov AV, Nikitin AV, Strekova LN (2020) Combustion and plasma chemistry 18(2):61–80. https://doi.org/10.18321/cpc349

(21). Arutyunov VS, Nikitin AV, Strekova LN, Savchenko VI, Sedov IV, Ozersky AV, Zimin YaS (2021) Journal of Technical Physics [ZHurnal tekhnicheskoj fiziki] 91(5):713–720. https://doi.org/10.21883/JTF.2021.05.50681.265-20

Загрузки

Опубликован

15-12-2021

Как цитировать

Арутюнов, В. (2021). Проблемы и вызовы водородной энергетики. Горение и плазмохимия, 19(4), 245–255. https://doi.org/10.18321/cpc462