Англичане обуздали водород: дождемся ли водородных заправок?

Группа ученых из Оксфордского университета, Лаборатории имени Резерфорда и Эплтона и Университетского колледжа Лондона буквально сотворили сенсацию, разработав технологию, которая может позволить в ближайшие пять лет перевести автомобили на новый вид горючего. Речь идет о замене бензина на водородное топливо, которое подойдет для обычных, уже существующих автомобилей. Преимущества в том, что водородное топливо недорого и благодаря его использованию удастся существенно сократить вред, причиняемый окружающей среде.

Сейчас наиболее острой проблемой при переводе машин на водородное топливо является проблема его хранения на борту автомобиля с водородными топливными элементами. Если хранить в баллонах, то они должны быть очень прочными. Машину приходится нагружать тяжелым баллоном, в то время как масса водорода в нем составляет примерно 3%. Сам сжиженный водород требует хранения при температуре -252С. Поэтому ученые придумывают порошки, которые бы поглощали газ, а потом при небольшом нагревании его выделяли.

Как пояснил заведующий лабораторией органического катализа кафедры химии нефти и органического катализа химического факультета МГУ профессор Георгий Лисичкин, такие порошки известны. Это могут быть абсорбенты, разные сплавы металлов. Пока концентрация водорода в них 3—4%, чего крайне недостаточно. По расчетам ученых, об эффективном хранении пойдет речь при минимум 6%.

Кроме того, порошки для хранения водорода чрезвычайно дороги. Но самое главное, чтобы их получить, нужно сильно загрязнять окружающую среду. «Конечно, при горении водорода в двигателе получается только вода, что очень невредно для экологии, но мы страшно загрязним природу, получая сами эти порошки», — предупреждает российский ученый.

Между тем британские исследователи утверждают, что им удалось создать новые упаковки для водорода — микроскопические гранулы, которые обеспечат безопасность его хранения и транспортировки. Вдобавок в таком виде его можно будет и заливать в топливные баки автомобилей, что не потребует никаких конструкционных изменений машин. Через пять лет идея может быть доработана, а самим водородным топливом автомобили, как прогнозируется, можно будет заправлять на АЗС.

Впрочем, даже в этом случае остается еще вопрос получения водорода в тех масштабах, которые позволили бы ему заменить обычное топливо. Сейчас существует несколько способов получения водорода. Например, посредством электролиза, то есть электрического разложения воды. Однако во время этого процесса придется затратить энергии даже больше, чем получится при сгорании водорода. То есть подобный метод экономически не оправдан.

Водород можно получать и из газов нефтепереработки, что достаточно недорого, но такой газ требует тщательной чистки. Наконец, существуют проекты получения водорода из воды под действием солнечного света. В настоящее время у аппаратуры, которая для этого предназначена, очень невысокий коэффициент полезного действия. Он составляет не более 15%. Но, по мнению г-на Лисичкина, у подобных исследований есть хорошие перспективы.

Однако, по его словам, автомобили на водороде как массовое явление — дело отдаленного будущего: «По оптимистическим прогнозам это произойдет лет через десять, а на мой взгляд, через более продолжительный срок. Все очень непросто и проблематично».