Được phát hiện và chứng minh từ thế kỷ XIX, nhưng đến hiện tại, song song với các nguồn năng lượng tái tạo, nhiên liệu hydro mới trở thành một trong những nguồn nhiên liệu được quan tâm trong tương lai. Vậy
nhiên liệu hydro là gì? Nó có thể được ứng dụng vào những lĩnh vực nào trong cuộc sống? Cùng viennengoAT theo dõi những thông tin này trong bài viết dưới đây nhé!
Nhiên liệu hydro là gì?
Nhiên liệu hydro hay hydrogen là một nhiên liệu không phát thải, được tạo ra bằng cách đốt cháy ngọn lửa khí hydro tinh khiết trong không khí. Năng lượng này được tạo thành nhờ H2 phản ứng với O2 tạo ra H2O và năng lượng theo công thức như sau:
2H2 + O2 -> 2H2O + Năng lượng
Tuy nhiên, do không khí không hoàn toàn chỉ chứa O2 nên khi đốt ngoài hơi nước và năng lượng thì có thể sinh ra một lượng nhỏ các Oxit Nitơ.
Do có thể tạo ra lượng năng lượng lớn nhờ phản ứng nên H2 được coi như một loại nhiên liệu. Năng lượng được tạo thành từ phản ứng của nhiên liệu này có hiệu suất sử dụng cao dưới dạng điện năng. Với dạng nhiệt năng, hiệu suất sử dụng của dạng năng lượng này chỉ ở mức trung bình.
Để tạo ra nhiên liệu hydro có thể sử dụng để tạo ra năng lượng, người ta cần hydro tinh khiết (hydro trên trái đất hiện thường chỉ tồn tại dưới dạng hợp chất). Vì thế, ta sẽ cần thực hiện một số phản ứng để sản xuất riêng được loại nhiên liệu này. Dưới đây là một số phương pháp sản xuất nhiên liệu hydro:
-
Tạo khí hydro từ các phản ứng khí tự nhiên
-
Phản ứng than hoặc sinh khối với hơi nước và oxy trong môi trường nhiệt độ cao, áp suất thấp
-
Điện phân nước
-
Các phản ứng nhiên liệu lỏng tái tạo với hơi nước ở nhiệt độ cao
-
Quá trình lên men
-
...
Sau khi được sản xuất thành công, Hydro sẽ được phân phối tới những nơi cần sử dụng thông qua các đường ống dẫn, bình khí nén hoặc bồn hydro hóa lỏng. Trong đó cách rẻ và được sử dụng nhiều nhất là qua các đường ống dẫn.
>>> Xem thêm:
Năng lượng sinh khối vien nen go
Ưu, nhược điểm của nhiên liệu hydro
Là một loại nhiên liệu có hiệu quả sử dụng cao tuy nhiên hydro cũng mang trong mình những ưu, nhược điểm riêng:
Ưu điểm của nhiên liệu hydro
Được đánh giá là nguồn nhiên liệu của tương lai, hydro luôn mang trong mình nhiều ưu điểm ấn tượng:
-
Có tỷ lệ tái tạo cao
-
Có sẵn nhiều trong môi trường
-
Không gây ô nhiễm không khí
-
Năng lượng sản xuất ra lớn, hiệu quả sử dụng cao
-
Không thải ra các chất gây ô nhiễm
-
Hiệu suất sử dụng cao
Với rất nhiều ưu điểm về cả tác động môi trường đến hiệu quả nguồn năng lượng, việc ứng dụng nhiên liệu hydro ngày càng phổ biến hơn.
Nhược điểm
Đi kèm với các ưu điểm tích cực thì việc sử dụng nhiên liệu hydro cũng có một vài nhược điểm như:
-
Khó lưu trữ: Hydro sử dụng hiện nay yêu cầu độ tinh khiết lên đến 9,999% nên các yêu cầu về bảo quản cao, khó lưu trữ
-
Có hiệu quả nhiệt động lực học không cao
-
Việc sản xuất hydro hiện nay vẫn cần sử dụng nhiều nhiên liệu hóa thạch
Ứng dụng của nhiên liệu hydro trong cuộc sống
Với nhiều ưu điểm về hiệu suất sử dụng, nhiên liệu hydro cũng được ứng dụng trên nhiều khía cạnh, lĩnh vực của cuộc sống như:
-
Cung cấp động cơ cho các phương tiện sử dụng nhiên liệu lỏng như: tên lửa , ô tô, thuyền và máy bay
-
Chuyển các nguồn dầu mỏ nặng thành các phân đoạn nhẹ hơn để dùng làm nhiên liệu
-
Sản xuất NH3 làm nguyên liệu cho phân bón
Trên đây là tất cả các thông tin về nhiên liệu hydro là gì cũng như ứng dụng của nhiên liệu hydro trong cuộc sống mà viennengoAT muốn chia sẻ đến bạn. Hy vọng những thông tin trong bài viết này là hữu ích. Chúc bạn một ngày làm việc tốt lành!