الهيدروجين وقود المستقبل ؟


 

الهيدروجين الأخضر،كيف تعمل السيارة الكهربائية،أسعار السيارات الكهربائية

أصبحت نهاية محركات البنزين والديزل تلوح في الأفق.. ويبدو أن بطارية الهيدروجين تعد بديلا جيدا. في الواقع، غاز الهيدروجين متوفر بشكل كبير ويعتبر طاقة نظيفة، لذلك تم ترشيحه كوقود بديل لسيارات المستقبل.

تم استخدام غاز الهيدروجين كوقود للمحركات منذ الستينيات، بل إن بطاريات الهيدروجين هي التي سمحت بغزو الفضاء من خلال شحن الأجهزة الكهربائية ! ولكن هذه التكنولوجيا لم تبلغ مرحلة النضج إلا في السنوات الأخيرة.

هناك فائدتان لاستخدام الهيدروجين كوقود : الأولى هي أن هذا الغاز وفير جدا في الطبيعة، والثانية أنه نظيف وغير ملوِّث.

لتحريك السيارة، يتم دمج الهيدروجين، المخزن تحت ضغط عالٍ (700 بار) في خزانات، كيميائيًا مع الأكسجين الموجود في الهواء لإنتاج الكهرباء التي تشحن البطاريات أو المحرك الكهربائي للسيارة. وينتج عن هذا التفاعل بخار الماء فقط !

ولإعادة شحن سيارة الهيدروجين، كل ما عليك فعله هو إعادة شحن بطاريتها بالوقود باستخدام الخزانات المضغوطة المتوفرة في محطات الهيدروجين.

سيارة كهربائية خاصة

إذا كانت السيارة الهيدروجينية، مثل السيارة الكهربائية، تحتوي على محرك كهربائي، فإن الاختلاف يكمن في الطريقة التي يتم بها تخزين الكهرباء. في السيارة الكهربائية، يتم توفير الطاقة (الكهرباء) التي تدفع المحرك بواسطة بطارية (عادةً بطارية ليثيوم أيون).

في سيارة الهيدروجين، البطارية هي التي تحول الهيدروجين إلى كهرباء. وتتيح هذه الخصوصية للسيارة إمكانية قطع حوالي 500 كلم مع خزان ممتلئ، إضافة الى وقت شحن من ثلاثة إلى خمسة دقائق وهو وقت شحن قريب من ذلك الخاص بسيارات البنزين أو الديزل ، أي أفضل بكثير من السيارات الكهربائية.

عيوب هذه التكنولوجيا

عيب الهيدروجين هو إنتاجه : فرغم وفرته في الطبيعة، وسهولة تخزينه ونقله، إلا أنه غير متواجد كما هو في الطبيعة، حيث يرتبط بعناصر كيميائية أخرى مثل الأكسجين في الماء (H2O) أو النيتروجين (وعناصر أخرى) في الهواء. لذلك يشكل الأمر تحديا لاستخراجه. وهنا تكمن المشكلة برمتها. واليوم، يتم استخراج معظم الهيدروجين من الموارد الأحفورية، ولا سيما عن طريق عملية إعادة تفكيك الغاز الطبيعي بالبخار : يؤدي بخار الماء شديد الحرارة إلى تفكك الميثان إلى ثاني أكسيد الكربون (CO2) والهيدروجين. ومع ذلك، فإن هذه التقنية تطلق كميات كبيرة من الغازات التي تتسبب في الاحتباس الحراري، وفي نفس الوقت  تدمر الفائدة البيئية المرجوة من هذا الوقود.. لكي تكون السيارة المجهزة ببطارية وقود غير ملوثة للبيئة، يجب أن تُزود بالهيدروجين ’’الأخضر‘‘. لكن في الوقت الحالي، تظل التقنيات الأخرى لاستخراج الهيدروجين (على سبيل المثال تقنية التحليل الكهربائي : حيث يمر تيار كهربائي عبر الماء لتفكيك جزيئاته) معقدة ومستهلكة للطاقة.


إقرأ من الآرشيف