Системы генерирования электрической энергии с использованием возобновляемых энергоресурсов. Обухов С.Г. - 56 стр.

UptoLike

Составители: 

56
реагент для очистки нефти и газа от примесей, как компонент азотных
удобрений, топливо для ракетной техники. При температуре пара около
800 °С происходит разложение метана и выделение водорода,
осуществляемое на каталитических поверхностях. Достоинством
технологии являются относительно невысокие термические параметры
химических реакций и то, что примерно половина водорода при
паровой конверсии производится
не из метана, а из воды. Однако, метод
каталитической конверсии углеводородов нельзя считать
перспективным из-за слишком высоких затрат энергии (порядка 20
МДж/м
3
водорода) и в связи с сокращением запасов природного сырья
нефти или газа.
Другой способ получения водорода основан на использовании
термохимических реакций с участием химически активных соединений
йода или брома. Нагревая воду до температуры свыше 2500°С, можно
реализовать реакцию ее термолитического разложения на кислород и
водород. Первичным продуктом служит вода, а
сам процесс
осуществляется в несколько циклов. Сложность этого процесса состоит
в том, что трудно предотвратить обратную реакцию рекомбинации
паров воды.
Третья технология производства водородаэто
электролитическое разложение воды. Электролиз можно осуществлять
под высоким давлением и получать высокий выход водорода.
Недостатком этого метода является значительный уровень потребления
электроэнергии.
Для производства водорода выгодно
использовать тепловую и
электрическую энергию, вырабатываемую АЭС и ГЭС в так
называемом провальном режиме, то есть в ночное время, когда падает
уровень обычного потребления энергии.
Из существующих технологий крупномасштабного производства
водорода предпочтение следует отдать электролитической технологии.
Однако и в этом случае затраты электроэнергии недопустимо велики
не менее тех же 20
МДж в расчете на 1 м
3
чистого водорода. Если
рассчитывать на производство водорода на АЭС и ГЭС в непиковые
режимы работы, то расход энергии можно будет снизить более чем в 2
раза.
.Согласно данным Минэнерго США, в современных условиях
стоимость производства водорода методом паровой конверсии
составляет 7 долл/ГДж (для условий большого завода), что уже
соизмеримо со стоимостью
традиционного автомобильного топлива.
Расчет, выполненный специалистами РНЦ «Курчатовский институт» с
учетом отечественных цен на газ, привел их к выводу, что водород