ВОДОРОДНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ, АНАЛИЗ, КПД И ПЕРСПЕКТИВЫ

Уничтожение лесов привело к исчезновению большого количества видов растений и животных, влияющих на биоразнообразие. Перенаселение

Население Земли резко увеличивается. По оценкам, это более семи миллиардов. Рост населения привел к нехватке ресурсов. Если так будет продолжаться, будет очень трудно поддерживать такое огромное население. Другие экологические проблемы, включая загрязнение, удаление отходов, вырубку лесов, изменение климата и глобальное потепление, связаны с перенаселением.

Загрязнение - это наличие или попадание в окружающую среду вещества, оказывающего вредное или ядовитое действие. Загрязнитель - это вещество или энергия, попавшие в окружающую среду, которые оказывают нежелательное воздействие или отрицательно влияют на полезность ресурса. Если наш атмосферный воздух загрязняется смешиванием с дымом или любыми вредными газами, которые вредны для нашего здоровья, то это тип загрязнения, а нежелательные газы или дым являются загрязняющими веществами.

Список использованной литературы:

1. Аксютин, О.Е. Экологическая безопасность строительства и эксплуатации подземных хранилищ газонефтепродуктов в отложениях каменной соли / О.Е. Аксютин, В.А. Казарян, А.Г. Ишков и др... — Вологда: Инфра-Инженерия, 2017. — 420 с.

2. Астахов, А.С. Экологическая безопасность и эффективность природопользования / А.С. Астахов, Е.Я. Диколенко, В.А. Харченко. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2018. — 323 с.

3. Бадагуев, Б.Т. Экологическая безопасность предприятия: Приказы, акты, инструкции, журналы, положения, планы / Б.Т. Бадагуев. — М.: Альфа-Пресс, 2017. — 568 с.

4. Бадагуев, Б.Т. Экологическая безопасность предприятия. Приказы, акты, инструкции, журналы, положения, планы. 2-е изд., пер. и доп. / Б.Т. Бадагуев. — М.: Альфа-Пресс, 2018. — 568 с.

5. Буркинский, Б.В. Экономико-экологическая безопасность морехозяйственной деятельности / Б.В. Буркинский. — Рн/Д: Феникс, 2018. — 648 с.

© Кулиева В., 2022

УДК 621.4

Оразбердиева Эне

Старший преподаватель, Международный университет нефти и газа имени Яшгигельды Какаева,

г. Ашгабад, Туркменистан

ВОДОРОДНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ, АНАЛИЗ, КПД И ПЕРСПЕКТИВЫ

Аннотация

В данной статье рассматривается вопрос оценки водородных электростанций, их анализ и перспективы развития. Проведен аналитический и сравнительный анализ значения водородных электростанций и их КПД. Проведен обзор современных взглядов на технологии в энергетике.

Ключевые слова Анализ, исследование, метод, экономика, энергетика.

НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «CETERIS PARIBUS»

ISSN (p) 2411-717X / ISSN (e) 2712-9470

№11 / 2022

Orazberdieva Ene

Senior lecturer,

International university of oil and gas named after Yagshigeldy Kakaev,

Ashgabat, Turkmenistan

HYDROGEN POWER PLANTS, ANALYSIS, EFFICIENCY AND PROSPECTS

Abstract

This article discusses the issue of assessing hydrogen power plants, their analysis and development prospects. An analytical and comparative analysis of the importance of hydrogen power plants and their efficiency has been carried out. A review of modern views on technologies in the energy sector has been carried out.

Keywords

Analysis, research, method, economics, energy.

Хотя значительная часть мирового спроса на энергию в настоящее время обслуживается ископаемым топливом, вредные последствия сжигания ископаемого топлива не игнорируются: парниковые газы, кислотные дожди и т. д., которые разрушительны для окружающей среды и человека. С этой целью глобальная энергетическая трансформация набирает обороты, что ускоряется быстрым развитием использования возобновляемых источников энергии. Чтобы усилить этот импульс и смягчить выбросы, водород был исследован в качестве заменителя энергии, в то время как производство электроэнергии из водорода с использованием топливного элемента не вызывает локального загрязнения, потому что единственным побочным продуктом является чистая вода. Еще одно преимущество водорода заключается в его высокой удельной плотности энергии. Он может обеспечить в три раза больше энергии, чем сжигание бензина на единицу массы. Кроме того, водород может производиться на местном уровне, что снижает зависимость стран от внешних поставщиков энергии. Кроме того, водород может быть извлечен из широкого спектра веществ, таких как вода, нефть, газ, биотопливо, осадок сточных вод и т. д. В частности, обилие воды на земле обеспечивает довольно устойчивое производство водорода. Расщепление воды путем электролиза открывает многообещающие возможности для синергии с возобновляемыми источниками энергии. Водород может быть произведен до его использования из-за прерывистого характера некоторых возобновляемых источников энергии, чтобы он был пригоден для распределенного производства и централизованного производства, связанного непосредственно с удаленными возобновляемыми ресурсами. Водород, производимый из анеэлектролизера, идеально подходит для использования с топливными элементами. Стационарные технологии топливных элементов также способствуют разработке распределенного резервного питания, автономных электростанций и когенерации. Он обеспечивает заменяемый вариант традиционной электросети, потому что в сочетании с топливным элементом электричество может производиться, когда и где это необходимо, чтобы водород не обязательно хранился.

В последние годы постепенно продвигаются достижения в интеграции водорода в энергетические системы, начиная от производства и хранения и заканчивая вопросами переэлектроификации и безопасности. Обширные описания существующего прогресса можно найти в другом месте, и ряд исследований направлен на то, чтобы охарактеризовать текущий прогресс в интеграции водородной системы новыми методами. Достигнут широкий консенсус в отношении того, что производство водорода из возобновляемых источников энергии (солнечных, ветровых и т. д.) является большим перспективным для устойчивого развития мира.

Методы производства водорода, такие как пароформирование, газификация угля и электролиз

воды, сегодня широко используются для промышленного производства водорода. Другие методы производства водорода, такие как риформирование этанола и сахаров, биофотолиз воды, фотохимическое расщепление воды и высокотемпературное расщепление воды, все еще находятся на стадии разработки и редко используются в промышленности. Сегодня, с снижением стоимости возобновляемой электроэнергии, растет интерес к производству водяного электролитического водорода, которое потребляет электроэнергию для извлечения водорода из воды, не вызывая побочных продуктов углерода.

Воздействие водорода на окружающую среду больше всего зависит от того, как он производится. Текущие поставки водорода основаны на газификации угля и паровом реформинге природного газа, а не на возобновляемых источниках энергии, потому что затраты на паровое реформирование относительно низки. Этот вид водорода называется "серым водородом", который широко используется в отрасли в настоящее время. Однако этот процесс генерирует водород, а также СО и СО газы. Производимого СО сжигают, чтобы превратить в СО, который является основным источником выбросов парниковых газов. Производство "серого водорода" выделяет не менее 10 кг СО на килограмм производства водорода. Из-за растущего налога на выбросы углерода цена на "серый водород" больше не привлекается. Кроме того, изменение климата из-за выбросов создает проблемы в здоровье человека, а также может привести к издержкам на перемещение населения, что вряд ли может быть количественно оценено, но увеличивает стоимость водорода. Поскольку водород играет важную роль в энергетическом переходе, необходимо не только сделать экономику водорода экономически целесообразной, но и максимизировать ее потенциал декарбонизации.

С другой стороны, сам водород можно рассматривать как косвенный парниковый газ. Доля водорода, выделяемого водородной энергетической системой во время производства, транспортировки или в месте использования, может варьироваться от 0,2 до 10%. Хотя водородные технологии могут заменить ископаемое топливо, которое производит непосредственно искусственный парниковый газ, неизбежные выбросы в результате процесса производства, сжатия, хранения и транспортировки водорода могут привести к косвенной концентрации парниковых газов. Это связано с тем, что водород может реагировать с гидроксильными радикалами и снижать их концентрацию, что возмущает реакции окисления гидроксильных радикалов и других парниковых газов, например СО увеличивает парниковые эффекты. Окисление водорода также увеличивает содержание воды в стратосфере и охлаждает нижнюю стратосферу. Низкая температура может создать больше полярных стратосферных облаков и препятствовать разрушению полярного вихря, вызывая большую и глубокую озоновую дыру. Однако, поскольку было проведено мало исследований для рассмотрения воздействия водорода как парникового газа на энергетические системы, неопределенности должны быть изучены до крупномасштабного развертывания водорода.

Список использованной литературы:

1. Водородная экономика - путь к низкоуглеродному развитию/ Московская школа управления Сколково, 2019. - 62 р.

2. Инновационные технологии и системы для защиты окружающей среды от воздействия энергетики. Тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.08, доктор технических наук Ибрагимов, Ильдар Маратович. 2011. - 243 с.

3. Исследование эффективности использования комбинированных энергокомплексов на основе возобновляемых источников энергии. Тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.08, кандидат технических наук Дорошин, Александр Николаевич. 2011. - 128 с.

4. Разработка и обоснование водородного энергетического комплекса влажнопаровых АЭС с установкой дополнительной турбины. Тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.01, кандидат технических наук Егоров, Александр Николаевич. 2013. - 125 с.

©Оразбердиева Э., 2022