گاز هیدروژن دارای چه فوایدی است؟
هیدروژن یکی از عناصر تشکیل دهنده ی آب است. از گاز هیدروژن برای تولید اسید هیدروکلریک و نیز در جوشکاری اتمی استفاده می کنند. تولید آمونیاک و هیدروژنه کردن روغن های خوراکی نیز از موارد کاربرد آن است.
برای درک بهتر فواید گاز هیدروژن می توانیم به چند مورد از مشکلات موجود در اقتصاد انرژی اشاره کنیم. تقاضا برای انرژی در سراسر جهان رو به افزایش است و باید جایگزینی برای سوخت های فسیلی تجدید ناپذیر تعیین شود. منابع سوخت فسیلی در جهان محدودند و در نقاط معینی از کره ی زمین وجود دارند. در صورتی که هیدروژن در همه جا قابل دسترسی است و آلودگی های سوخت های فسیلی به مراتب از هیدروژن بالاتر است.
هیدروژن به عنوان سوخت
یکی از مهمترین کاربرد ها و فواید گاز هیدروژن این است که ارزش گرمایی بالایی دارد. به همین دلیل از آن به عنوان سوخت استفاده می شود. واکنش سوختن هیدروژن گرمای زیادی تولید می کند و از هیدروژن مایع به عنوان سوخت موشک استفاده می شود. استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت تا حد زیادی بر اقتصاد جهانی تاثیر گذار خواهد بود و استقلال اقتصادی برای بسیاری از ملت ها در پی خواهد داشت. البته استفاده از این سوخت نیازمند احتیاط ها و مراقبت های خاص خود است. در ادامه به بررسی موضوع گاز هیدروژن چه خطراتی دارد ؟ می پردازیم.
خطرات گاز هیدروژن
برای استفاده از این گاز باید آگاه باشیم که خطرات گاز هیدروژن چیست ؟ هنگامی که با هیدروژن مایع سر و کار دارید، باید بدانید که احتمال آتشگیری و انفجار این ماده بسیار بالاست. به ویژه زمانی که هیدروژن با هوا یا اکسیژن مخلوط شود، با کوچکترین جرقه ای می تواند آتش بگیرد.
گاز هیدروژن در هوای اطراف ما وجود دارد و در درصد های پایین نمی تواند خطر جدی ایجاد کند. اما در حالت مایع باید از تماس آن با چشم و بافت های دیگر بدن خودداری گردد زیرا به دلیل داشتن دمای بسار پایی سبب یخ زدگی می شود.
روش تولید گاز هیدروژن
در مورد اینکه گاز هیدروژن چگونه تولید می شود ؟ باید گفت روش های مختلفی برای تولید این گاز وجود دارد. می توان این گاز را از منابع فسیلی و یا منابع تجدید پذیر به دست آورد. البته برای بهره گیری کامل از فواید گاز هیدروژن لازم است وابستگی آن به تولید از منابع فسیلی قطع شود. روش هایی که برای تولید هیدروژن از منابع تجدید پذیر وجود دارند عبارتند از: برقکافت آب، مواد زیست توده، رادیوکافت آب، گرما کافت آب، روش های زیست شیمیایی و گرما شیمیایی. امروزه مقرون به صرفه ترین منبع استحصال گاز هیدروژن رفورمینگ گاز طبیعی است.
هیدروژن و کاهش آلودگی
یکی از فواید گاز هیدروژن در استفاده به عنوان سوخت این است که پس از احتراق منجر به تولید هیچگونه آلودگی نمی شود و محصولات سوختن آن انرژی و آب هستند. زمانی که هیدروژن با اکسیژن ترکیب شود در پیل سوختی انرژی آن به صورت انرژی الکتریکی قابل استفاده است. این انرژی را می توان برای به حرکت درآوردن وسایل نقلیه و بسیاری کاربرد های دیگر استفاده نمود. مزیت استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت این است که هیچگونه گاز گلخانه ای تولید نمی کند و جو زمین را بیش از این آلوده نمی سازد.
دسترسی آسان به هیدروژن
از دیگر فواید گاز هیدروژن می توان به این مورد اشاره کرد که دسترسی به سوخت های فسیلی در هر نقطه ای از دنیا امکان پذیر نیست. اما، هیدروژن را در هر منطقه ای می توان تولید و توزیع نمود. می توان هیدروژن را در همان محل مصرف تولید کرد و هزینه های حمل و نقل را کاهش داد. هیدروژن را می توان از متان، گازوئیل، زیست توده، زغال و آب تهیه کرد. هر کدام از این روش ها میزان هزینه، آلودگی و مشکلات فنی متفاوت و خاص خود را دارند.
هیدروژن منبعی تجدید پذیر
برقکافت به عنوان یکی از روش های مهم تولید گاز هیدروژن از آب و تجزیه ی آب به اکسیژن و هیدروژن معرفی شده است. استفاده از انرژی های تجدید پذیر برای مثال انرژی خورشیدی می تواند منجر به استحصال هیدروژن به عنوان سوختی پاک شود. ضمناً می توان آن را از آب تولید کرد که در هر نقطه ای از دنیا وجود دارد. این مورد نیز یکی از فواید گاز هیدروژن به شمار می رود و آن را مورد توجه دانشمندان و محققان قرار داده است.
آینده ی استفاده از گاز هیدروژن
فواید گاز هیدروژن بسیارند و از این گاز در جوشکاری فلزات، رنگ کردن الیاف، ساخت وسایل الکترونیکی، پلاستیک، کود و … استفاده می شود. در صورتی که استفاده از هیدروژن در دنیا افزایش پیدا کند پیشرفت های تکنیکی در تولید این گاز رخ خواهد داد و هزینه ی تولید و توزیع این محصول نیز کمتر خواهد شد. در صورتی که مصرف این گاز به عنوان سوخت در دنیا همه گیر شود تحولات عظیمی در رابطه با تولید و نحوه ی مصرف آن رخ خواهد داد.
منبع : hydrogenenergycenter
