Question

Почему водород считается самым экологически чистым топливом?

Answer 1

Потому что при его сжигании образуется только водяной пар, не наносящий никакого вреда окружающей среде. Но если при сжигании водорода развивается высокая температура, то одновременно будут образовываться очень вредные оксиды азота - из азота и кислорода, которые в воздухе - так же, как они образуются в цилиндрах бензинового двигателя, хотя никакого азота в бензине нет. На фотографии - автобус в Лондоне, на котором знак молекулы водорода и надпись "Автобус на водороде, ноль загрязняющих выбросов". В этом автобусе водород не сжигают, он питает топливные элементы, то есть окисляется при сравнительно низкой температуре. Проблема решена для города (если все автомобили и автобусы будут в нем на топливных элементах), но вовсе не решена для окружающей среды в других местах. Ведь производство водорода очень энергозатратное. И если эта энергия получается при сжигании мазута, угля и т.п., то при этом выделяется много вредных выбросов. И общий баланс для Земного шара еще не известно, какой может получиться.

Answer 2

Водород считается экологически чистым топливом, потому что при сгорании не образуется углекислого газа и угарного газа -- только пары воды и, как справедливо отметил il63, оксиды азота, к которым также нужно добавить другие неравновесные и побочные продукты -- озон, перекись водорода, цианистый водород и т.п.

Но если внимательно посмотреть, то получается не так уж и радужно. Чтобы получить водород, нужно затратить электроэнергию, причем в водороде запасается ровно та, затраченная электроэнергия, причем КПД этого процесса не так велик, как хотелось бы. И если сравнивать цепочку "топливо-ДВС" и "топливо-ТЭС-электролиз-ДВС", очевидно, что количество преобразований энергии с потерями на каждом этапе значительно больше, и даже больший КПД водородного двигателя по сравнению с бензиновым и больший КПД тепловой электростанции по сравнению с двигателем внутреннего сгорания не спасают ситуацию. Так что водородный автомобиль все равно сжигает нефть и сжигает ее больше, чем бензиновый.

Есть и еще один момент -- водород является активнейшим озоноразрушителем. И если классические озоноразрушители -- оксиды азота и хлорфторуглероды -- с трудом достигают стратосферы из-за большой молекулярной массы, а оксиды азота еще и нестойки -- то водород туда поступает практически моментально. Таким образом, неизбежные утечки водорода крайне опасны и при расширении водородной энергетики еще покажут себя.

Answer 3

Водород является самым экологически чистым топливом, так как при сгорании его в кислороде воздуха образуется вода. А сам водород получается из той же воды при электролизе. При этих двух процессах идут химические реакции: горение водорода - 2Н2 + О2 = 2Н2О;

получение водорода (обратная реакция) под действием постоянного тока: 2Н2О = 2Н2 + О2 - на катоде образуется водород, а на аноде - кислород.