Водород называют топливом будущего. Уже сегодня есть автомобили, автобусы, поезда, суда, самолеты и космические ракеты, работающие полностью или частично на водороде. Эксперименты в этом направлении проводятся достаточно давно, и в 21 столетии, как считает ряд специалистов, на этот экологичный вид топлива перейдут во многих странах.
Например, в Германии на водороде уже ездят не только автомобили и автобусы — в 2017 году там представили первый в мире поезд на водородном двигателе, который со временем полностью должен заменить дизельные аналоги. В 2020-ом о возможном появлении на улицах города водородных автобусов заявляли и власти Санкт-Петербурга. Хотя этот вопрос в северной столице обсуждается не первый раз.
Вообще в уходящем году было несколько громких заявлений относительно планов, связанных с водородом. Международное энергетическое агентство и вовсе считает 2020-й переломным в развитии водородной энергетики. Что касается России, то в Энергетической стратегии РФ до 2035 года водороду отводится особое место.
В ближайшее время планируется несколько пилотных проектов относительно его производства; также в «дорожную карту», утвержденную осенью этого года, включено создание и испытание железнодорожного транспорта, работающего на этом виде топлива. В целом, Россия намерена в ближайшие 15 лет войти в число мировых лидеров по экспорту водорода.
Грандиозные планы, реализовать которые планируется до 2035-го озвучил и авиастроительный мировой гигант Airbus, где к указанному времени намерены поднять в небо пассажирские авиалайнеры, полностью работающие на водороде.
Интересно, что похожие разработки проводились еще в СССР. Советы в конце 1980-х стали пионерами в этом направлении — тогда даже удалось успешно провести испытания, совершив полет на экспериментальном самолете Ту-155, один из двигателей которого работал на жидком водороде.
Япония в 2020-ом озвучила еще более грандиозные планы — страна намерена до 2035 года построить завод по производству водорода не где-нибудь, а на Луне. Конечно, сегодня в реализацию подобной затеи верится с трудом, но вот то, что в Стране восходящего солнца уже стараются повсеместно применять жидкий водород — остается фактом.
Toyota в 2014 году стала первой компанией, выпустившей серийный водородомобиль. А на предстоящей Олимпиаде в Токио практически весь транспорт, который планируется задействовать во время проведения игр, будет работать на водороде.
Мы же решили обратиться за комментарием к Максиму Броневскому из научно-технического центра NEILA и узнать, насколько перспективным является это направление в ракетно-космической промышленности:
— Что касается двигателей на основе жидкого водорода, безусловно, такие двигатели обладают наиболее высоким удельным импульсом по сравнению с другими, но у них существует и ряд проблем. Самая главная проблема — это высокая пожаро- и взрывоопасность. Также важно решить вопрос с себестоимостью получения жидкого водорода.
Необходимо сделать этот процесс достаточно дешёвым. Если удастся сделать дешёвым получение жидкого водорода, а также каким-то образом устранить проблемы с взрывоопасностью, то во всём остальном водородные двигатели, конечно же, более перспективны на данном этапе развития космической техники.
Однако и у них есть свой предел. Они хоть и повышают общий КПД ракетных двигателей, но не так критически, как хотелось бы. В этом случае наиболее перспективными являются всё-таки разработки принципиально новых космических двигателей без отброса рабочего тела, которые напрямую взаимодействуют с физическим вакуумом и не нуждаются в топливе вообще.
Читайте: Нужно ли богатой ресурсами РФ развивать альтернативную энергетику?