Мировые запасы нефти стремительно истощаются, а цены на топливо растут. Крупные автопроизводители уже давно ищут замену жидкому топливу и на сегодняшний день у них есть несколько технологий, которые позволят нам забыть о бензиновых и дизельных автомобилях. В список альтернатив классическим двигателям внутреннего сгорания входят электромоторы, работающие от аккумуляторов, а также биологическое топливо, производимое, в том числе, и из растений. Разумеется, они имеют массу преимуществ, но и без недостатков дело тоже не обходится.
Еще одной альтернативой ископаемому топливу служит водород — газ, способный производить впечатляющее количество электроэнергии. Уже сейчас автомобили на водородном топливе не только производятся, но и ездят по дорогам, вот только эта технология в настоящее время не способна заменить собой бензиновые и дизельные двигатели внутреннего сгорания. Мы нашли как минимум четыре причины того, почему машины с водородными топливными элементами никогда не станут массовым явлением.
1. Сама природа водорода Этот элемент таблицы Менделеева является газом, поэтому существуют определенные сложности в его хранении в автомобиле, а также в пополнении его запасов. В нашей стране, правда, широкое распространение получило газобаллонное оборудование, позволяющее переводить машины с бензина на природный газ, но с водородом все не так просто, как хотелось бы. В отличие от того же бензина, водород невозможно просто взять и перелить из колонки в емкость, предназначенную для него. Из бензобака он испарится очень быстро, так что, придется переделывать буквально каждый автомобиль в мире, чтобы он смог работать на этом веществе. Но это совершенно невозможно ввиду очень большого количества машин, многие из которых попросту не смогут быть переоборудованы ввиду своей конструкции.
2. Отсутствие инфраструктуры Допустим, что все автомобили готовы к переходу на питание водородом. Тут возникает другая проблема — а где же взять такое количество этого газа, чтобы хватило всем, и на рынке не возникло дефицита, или чтобы цены на него не подскочили до заоблачных высот? Производство водорода — это весьма трудоемкий процесс, и пока еще его синтезируют не в таких грандиозных количествах, да и заводов по его производству в мире совсем мало. Развитие данной инфраструктуры потребует вливания миллиардов долларов, и на это никто не пойдет, пока есть нефть и ее производные. Все это, конечно, не исключает массовый переход на автомобили с водородными топливными ячейками, но случится это не через год и не через два, а, быть может, только в следующем десятилетии.
3. Производство водорода не экологично Автомобили на водородных топливных элементах позиционируются как экологически чистые, поскольку выброса вредных веществ нет, и во время преобразования водорода в энергию образуется лишь один побочный продукт — вода. Но все это происходит внутри автомобиля, а как получают сам водород? Исключительно на специальном производстве, оборудованном специальными устройствами и оснащенном всем необходимым. Синтезировать этот газ проще всего из воды, но этот процесс потребует определенного количества энергии, и в ходе его выполнения все равно будет вырабатываться углекислый газ, который в свою очередь влияет на глобальное потепление не самым лучшим образом. Даже если использовать для получения энергии для производства возобновляемые ее источники, без выбросов СО2 все равно не обойтись. Выходит, так или иначе, водородные автомобили тоже вредят окружающей среде, пусть и на стадии производства топлива для них.
4. Углеводород имеет больше примуществ Углеводороды — это базовые соединения органической химии, и уровень развития данной науки настолько высок, что позволяет в буквальном смысле синтезировать их. По подсчетам специалистов, во многом это может быть более выгодным, чем производство чистого водорода. Синтезированные углеводороды можно также применять для получения любых углеводородных соединений, хоть того же бензина. Полученное топливо вполне можно использовать в современных автомобилях, плюс не потребуется создание новой инфраструктуры — классические бензоколонки, к которым все давно привыкли, вполне подойдут.
Возвращаясь к проблеме выброса вредных веществ, напомним, что производители автомобилей стремятся делать свою продукцию как можно более экологичной. Современные бензиновые двигатели стали потреблять меньше топлива и выдавать большую мощность по сравнению с предшественниками, а уровень выбросов углекислого газа и углеводородов (СО и СН) заметно упал. К дизельным моторам это относится лишь отчасти — они выбрасывают меньшее количество углекислого газа, но всех остальных вредных веществ меньше не стало.
Получается, что при текущем развитии ряда наук чистый водород пока не в состоянии конкурировать с привычными многим видами топлива. Отсутствие инфраструктуры тоже не играет ему на руку, а если добавить к этому очень высокую стоимость соответствующих автомобилей, то перспективы водорода как автомобильного топлива вырисовываются не очень радужные.
