Сучасний стан і перспективи розвитку водневої енергетики

Анотація

Мета. Аналіз проблем і перспектив розвитку способів видобування водню, огляд літератури та вивчення методів його транспортування та використання водневого палива в Україні та світі. Методика. Для досягнення поставленої мети у роботі використано емпіричний метод наукового дослідження з урахуванням теоретичних положень. Результати. Розширені та систематизовані методи отримання водню різними технологіями (такими як видобування зеленого водню з надлишкової електроенергії відновлюваних джерел, газифікація коксівного вугілля при високій температурі, електроліз), що дозволило створити лабораторну установку, початковим матеріалом якого є дистилят з шахтної води, для отримання водню методом електролізу. Наукова новизна полягає в аналізі та систематизуванні енергетичних та екологічних аспектів використання водневого палива на основі загальних відомостей про водневу енергетику в Україні та світі. Встановлені закономірності впливу різних способів отримання водню на навколишнє середовище. Хоча водень вважається екологічно чистим, в майбутньому необхідно розглянути таку проблему, як посилення глобального парникового ефекту в результаті антропогенної діяльності при масовому виробництві та застосуванні водню і вплив цієї діяльності на захист озонового шару Землі. Практична значимість. Підтверджено доцільність переходу до водневої енергетики з отриманням зеленого водню способом електролізу. Україна має високий потенціал у сфері видобування екологічно чистого зеленого водню інноваційними технологіями. Перевагою молекулярного водню як синтетичного палива є висока енергоємність, де водень перевищую природний газ у 2,6 рази, нафту у 3,3 рази та целюлозу у 8,3 рази. Актуальне питання щодо використання вітрової, сонячної та інших видів енергії призвело до зростання частки альтернативних джерел у період з 2007 р. по 2020 р. Універсальним інструментом декарбонізації є потенціал виробництва і використання «зеленого водню». Водень продукують з використанням електроенергії, яка видобувається з поновлюваних джерел, який зараз складає близько 1% від загального його виробництва.