¿La energía del hidrógeno tiene una perspectiva como reemplazo de la energía de la gasolina o el combustible diesel?

Ninguna. Otros han discutido varios aspectos de por qué H2 no será un reemplazo en el corto plazo. La densidad de energía de LH2 es de aproximadamente 61,000 BTU / gal, mientras que la gasolina es de 124,000 BTU / gal. El diesel es un poco mejor a 138,500 BTU / gal. Pero la conclusión es que LH2 tiene menos de la mitad de la densidad de energía de la gasolina o el diesel. Esto significa que un tanque de combustible tiene que ser el doble de grande para darle la misma cantidad de energía.

Estamos acostumbrados a las propiedades tanto del gas como del diesel. Es un líquido a STP (temperatura y presión estándar) y no está frío ni presurizado. El diesel ni siquiera es un peligro de incendio en la mayoría de las temperaturas normales. Se transfieren fácilmente de tanques de almacenamiento subterráneos a vehículos sin ningún equipo especial.

Ahora, echemos un vistazo al hidrógeno. Los vehículos tendrán que tener tanques de combustible aislados especiales más del doble de lo que estamos acostumbrados para contener la misma cantidad de energía. Esos tanques serán aún más grandes ya que deben estar fuertemente aislados para evitar que el LH2 hierva. ¿Olvidé mencionar que LH2 hierve a -252.8C (-487F)? Además, LH2 no se puede presurizar para contenerlo, ya que explotará el tanque, sin importar cuán fuerte esté construido. Además, el tanque estará constantemente ventilando hidrógeno, creando no solo un peligro de incendio, sino que también perderá una parte de su energía. La transferencia de LH2 del tanque de almacenamiento subterráneo a un vehículo requerirá un equipo especial para que el LH2 no se pierda en la transferencia. Recuerde que LH2 es uno de los líquidos más fríos del universo, por lo que realmente se necesitará un equipo bien diseñado para evitar que se vaporice demasiado durante la transferencia. Por supuesto, después de la transferencia, se evaporará lentamente de todos modos, ya sea que el vehículo se use o no.

Otros han discutido el gasto de crear el LH2 de varias fuentes, pero además de ese gasto, también existe la pérdida continua por evaporación. El resultado sería crear combustible costoso que debe ventilarse continuamente para evitar una sobrepresión.

La conclusión es que crearía un combustible costoso que requiere un manejo especial para colocarlo en vehículos especialmente diseñados que lanzarán bombas que emiten gas de hidrógeno constantemente. Si eso suena como un viaje emocionante, ¡imagínese preguntándose si su automóvil lo llevará a la órbita terrestre baja!

Solo imagine la emoción de conducir de un lado a otro del trabajo preguntándose si llegaría ese día o no. Pero si el auto explotó, podría hacer el viaje al trabajo, o al hogar, según sea el caso, mucho más rápido de lo habitual. O al menos, la mayoría de las partes de tu cuerpo. Con suerte, aún identificable.

No.

Lo primero que hay que entender es que el hidrógeno no existe en la naturaleza como lo hace el petróleo. No es una fuente primaria de energía fácilmente bombeada y refinada. Se entiende mejor como un medio de batería. Básicamente, debes crear hidrógeno quitándolo de otras cosas con mucha energía. El mecanismo dominante es la reforma de vapor de gas natural, lo que resulta en emisiones de pozo a rueda bastante altas, más altas que las del diesel.

La electrólisis es peor, ya que es increíblemente ineficiente al volante, lo que requiere una cantidad notable de electricidad para producir un kilogramo de hidrógeno. Con el promedio actual de la red en los EE. UU., Es cuatro veces más altas las emisiones de CO2 que la reforma de vapor de gas natural.

Dado que el hidrógeno se crea tan fácilmente a partir del agua, ¿cuáles son las razones por las que no alimentamos vehículos con él?

La segunda cosa a entender es que el hidrógeno es la molécula más resbaladiza del universo. Es difícil hacer algo sin pérdidas significativas en la atmósfera. Esto significa que el envío y bombeo de hidrógeno es más complejo, intensivo en energía y costoso que el envío de gasolina, diesel o electricidad.

¿Cuáles son los mayores desafíos para establecer una red de distribución de hidrógeno o de reabastecimiento de combustible para los próximos vehículos de pila de combustible?

En comparación con las opciones de gas, diesel o electricidad, la distribución de hidrógeno y el abastecimiento de combustible serán más costosos, perderán mucho hidrógeno, serán más difíciles de usar, serán peligrosos de una manera con la que las personas no se sientan cómodas y no brinden ningún beneficio ambiental para hablar de.


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Como fuente de energía, no. Porque no hay fuentes de hidrógeno libre excepto el sol y los planetas gigantes gaseosos.

Como posible portador de energía, es posible un puente almacenable entre otros tipos de energía y mover un vehículo (como una batería), pero hay grandes obstáculos y mucha competencia.

El hidrógeno no es una fuente de energía, es una forma de almacenar y transferir energía. El hidrógeno primero debe crearse utilizando energía en el proceso (ya que el proceso no es 100% eficiente) y luego almacenado y transportado a donde se necesita, generalmente en este caso un automóvil.

En grandes cantidades, el proceso más eficiente para dividir el agua es la termólisis, que requiere temperaturas muy altas, 1000 ° C, más o menos un par de cientos. Aunque la electrólisis menos eficiente también puede desempeñar un papel, ya que los materiales y el equipo son muy baratos y se pueden agregar a las fuentes de energía para que puedan producir hidrógeno durante los momentos en que no se necesita electricidad. La radiólisis, como en un reactor nuclear homogéneo acuoso * funciona, aunque no estoy seguro de la eficiencia. Pero dado que el hidrógeno sería un subproducto innecesario de la generación de electricidad en dicho reactor, podría complementar los ingresos de dicho reactor, por supuesto, si hubiera un mercado para ello.

* Reactor acuoso homogéneo

Sin embargo, incluso con una mayor eficiencia, la división del agua todavía requiere una gran cantidad de energía. El bajo costo de la energía disponible determinará el precio del hidrógeno. A partir de ahora, hacer hidrógeno a partir de combustibles fósiles es mucho más barato que dividir el agua.

Como reemplazo de la gasolina y el diesel, el hidrógeno tiene competidores como baterías, biocombustibles, combustibles totalmente sintéticos y amoníaco. Todos tienen sus ventajas y desventajas. Hasta ahora, probablemente sea demasiado pronto para ver cuál dominará. Es probable que al igual que la gasolina y el diesel compartan el mercado actual, algunos de los anteriores también compartirán el mercado posterior de combustibles fósiles.

Probablemente no por mucho tiempo, como 40-50 años. Tomará (a) electricidad increíblemente barata (b) un cambio dramático de los combustibles fósiles, y (c) mucho tiempo para (re) construir la infraestructura necesaria.

Supongo que será concurrente con la fusión para generar el despliegue de energía. 🙁