Способы Получения ВОДОРОДА
Authors: Морозова О.Н. , Павленко А.А. , Титов С.С. 
Published: October 2024

Разработка новых источников энергии является актуальной задачей современности. Традиционные источники питания портативных устройств не всегда удовлетворяют требованиям современной электроники и к тому же оказывают пагубное воздействие на окружающую среду в процессе утилизации. В связи с этим, последнее время активно ведется поиск новых экологичных источников энергии, которые в скором будущем будут способны заменить батарейки и аккумуляторные батареи. Достаточно большое количество литературы посвящено идее, в которой водород предлагается использовать в качестве энергоносителя из-за высокой энергоемкости в расчете на единицу массы 121 кДж/г, а так же безопасности побочных продуктов его окисления (сгорания). Основными проблемами, связанными с широким применением водорода является его производство, хранение и транспортировка, которые можно избежать, если получать водород непосредственно на месте потребления. В статье проведен обзор существующих методов производства водорода. Показаны преимущества использования водорода, полученного путем разложения воды гидрореагирующими сплавами, а именно окислением металлических порошков (Al, Mg и др.) водой в низкотемпературных водородно-воздушных топливных элементах для генерирования электрической энергии (посредством преобразования химической энергии, запасенной в водороде). На основе топливных элементов могут быть созданы автономные источники питания, для работы которых будут необходимы только картриджи, содержащие водородгенерирующее вещество, и вода. Если использовать тепло, выделяемое при работе таких источников питания, то их КПД может достигать 7580. Теоретически, такое устройство может работать до тех пор, пока не прекратится подача топлива: водородгенерирующих веществ и воды.

Abstract The development of new energy sources is an urgent task of our time. Traditional energy sources of portable devices do not always meet the requirements of modern electronics and also have a detrimental effect on the environment during the utilization process. Thus, recently, an active search conduct for new environmentally friendly energy sources, which in the near future will be able to replace batteries and accumulator bank. A large amount of literature is devoted to the idea in which hydrogen is proposed to be used as an energy carrier due to its high energy intensity per unit mass 121 kJ/g, as well as the safety of by-products of its oxidation (combustion). The main problems associated with the widespread use of hydrogen is its production, storage and transportation, which can be avoided if hydrogen is obtained directly at the place of consumption. The article provides an overview of existing hydrogen production methods. The advantages of using hydrogen obtained by the decomposition of water by hydroreactive alloys, namely, the oxidation of metal powders (Al, Mg, etc.) by water in low-temperature hydrogen-air fuel cells to generate electrical energy (by converting the chemical energy stored in hydrogen) are shown. Autonomous power sources can be created on the basis of fuel cells, for the operation of which only cartridges containing hydrogen generating substance and water will be needed. If the heat is used that released during the oxidation of metal powders, will have to efficiency of such devices can reach 75-80. Theoretically, such a device can work until the fuel supply stops: hydrogen generating substances and water