عيوب طاقة الهيدروجين، بشكل عام، يدافع العديد من العلماء عن مصادر الطاقة غير المتجددة ويبحثون عن أنواع وقود بديلة لهذه الطاقة منذ عقود.
أحد الخيارات المستخدمة كانت طاقة الهيدروجين وفي هذه المقالة سنتعرف عليها من خلال مقال على وعيوب طاقة الهيدروجين.
ما هي طاقة الهيدروجين؟
- طاقة الهيدروجين هي طاقة نظيفة يتم إنتاجها باستخدام خلايا الوقود باستخدام تقنيات مختلفة مثل تقنية إعادة التشكيل بالبخار أو تقنية التحليل الكهربائي.
- هذه الخلايا عبارة عن ناقلات طاقة يمكن استخدامها بشكل شائع في مجموعة واسعة من التطبيقات في العديد من المؤسسات والمباني، العامة والخاصة، مثل الشركات أو المنازل، ويمكن أن تكون بمثابة بديل محتمل للوقود السائل والوقود الأحفوري.
ولا تفوت قراءة مقالنا: مزايا وعيوب استخدام الطاقة النووية
عيوب طاقة الهيدروجين
باهظ الثمن ومكلف
- طاقة الهيدروجين على الرغم من توفرها على نطاق واسع، إلا أنها باهظة الثمن ومكلفة، ويرجع ذلك إلى ارتفاع تكلفة الهيدروجين، حيث يستغرق فصله عن العناصر الأخرى وقتًا طويلاً.
- هذا على الرغم من حقيقة أن خلايا الهيدروجين تستخدم الآن لتشغيل بعض السيارات الحديثة، إلا أنها لا تزال نوعًا من الوقود غير مناسب لجميع الأشخاص الذين يستخدمون السيارات.
- لأنه بالنسبة لهم سيظل خيارًا مكلفًا للغاية حتى يتم تطوير تقنية من شأنها تحويل وتسريع عملية فصل الهيدروجين وبالتالي تقليل تكلفة استخدام طاقة الهيدروجين وإتاحتها للجميع وبالتالي يقبلها الكثير من الناس.
- سنحتاج أيضًا إلى تجهيز السيارات من الصفر أو تعديل السيارات القديمة حتى تصبح مناسبة لامتصاص الهيدروجين كوقود.
يصعب تخزينها
- من أبرز الخصائص التي تميز الهيدروجين أنه منخفض الكثافة، حيث يعتبر أقل كثافة من البنزين.
- تجعل كثافته من الصعب ضغطه حيث يصعب تحويله من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة حيث يتم تخزينه في درجات حرارة منخفضة لضمان بقائه فعالاً وفعالاً كمصدر هام للطاقة.
- لذلك، يصعب تحقيق تخزين الهيدروجين لأنه يتطلب ضغطًا مرتفعًا طوال الوقت.
ليس آمنًا تمامًا للاستخدام
- يمكن القول أنه لا يجب استخدام طاقة الهيدروجين، فعلى الرغم من أن طاقة الهيدروجين أقل خطورة من البنزين، إلا أن الهيدروجين مادة متطايرة وقابلة للاشتعال بسهولة.
- لذلك يجب ألا نقلل من خطورة احتمال وجود الهيدروجين، لأنه مقارنة بالغاز، الهيدروجين ليس له رائحة، لذلك في حالة حدوث أي تسرب، يكون الاكتشاف شبه مستحيل، حيث يتعين عليك استخدام أجهزة استشعار لاكتشاف أي تسرب محتمل.
- الهيدروجين هو طاقة قابلة للاشتعال للغاية، مما يجعل وسائل الإعلام مهتمة بتقديم هذه المعلومات عنها، حيث يقال أن الهيدروجين يحترق في الهواء بتركيزات واسعة جدًا، من حوالي 4 إلى 75 بالمائة.
يمكنك أيضًا التعرف على: سبب اختيار الهيدروجين في البالونات
الأخطار البيئية التي تسببها خلايا وقود الهيدروجين
- من المعروف أنه عندما نطلق الهيدروجين بكميات كبيرة في البيئة والجو الذي نعيش فيه، يمكن أن يحدث تأثير سلبي كبير على طبقة الأوزون.
- على الرغم من أن هذه الطاقة تتطلب إنتاجًا اقتصاديًا كبيرًا، فلا يمكننا تجاهل المشاكل ومنع تراكم الهيدروجين إذا أردنا الحفاظ على البيئة في حالة جيدة.
- ستؤدي إضافة الهيدروجين إلى الغلاف الجوي أيضًا إلى إنشاء المزيد من المياه على ارتفاعات أعلى، لذلك سنرى مستويات أعلى من الإشعاع على مستوى الأرض.
- يمكن أن يؤدي هذا إلى حدوث طفرات في النباتات، وكذلك تغيرات في الأحوال الجوية وبالتالي تغيرات في المواسم على كوكب الأرض.
أنت بحاجة إلى الوقود الأحفوري
- على الرغم من أن طاقة الهيدروجين هي طاقة متجددة، نظرًا لتوفر الهيدروجين على نطاق واسع، فإنه لا ينضب وتأثيره البيئي منخفض جدًا لأنه لا يسبب تلوثًا كبيرًا.
- ومع ذلك، فإن عملية فصل الهيدروجين عن الأكسجين تتطلب مواد أخرى وتتطلب توافر مصادر الطاقة غير المتجددة مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي.
- لذلك، فإن إنتاج وقود الهيدروجين لا يزال يتطلب وجود واستخدام الوقود الأحفوري، والذي له تأثير سلبي على البيئة، بينما الهدف الرئيسي من استخدام طاقة الهيدروجين هو تجنب استخدام الوقود الأحفوري.
- لذلك، تبنى البعض أيضًا اتجاه استخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح لإنتاج الهيدروجين، على الرغم من أن هذه لا تزال فكرة نظرية لم يتم تطبيقها على الأرض، إلا أنها تعتبر الفكرة الأكثر صداقة للبيئة.
صعب النقل
- تعتبر عملية نقل الهيدروجين عملية صعبة للغاية وتستغرق وقتًا طويلاً، ويعود السبب في جزء كبير منها إلى أن الهيدروجين معروف بوزنه الخفيف مقارنة بالزيت، والذي يسهل نقله لأنه يتم دفعه عبر الأنابيب.
- كما هو الحال بالنسبة للفحم، والذي يسهل أيضًا نقله في شاحنات قلابة، فإن الهيدروجين يمثل مشكلة خطيرة، خاصة عند نقل كميات كبيرة.
- نظرًا لوزنها وخفتها وكثافتها المنخفضة، غالبًا ما يتعين على الشركات المصنعة نقل كميات صغيرة منها في المرة الواحدة، الأمر الذي يتطلب الكثير من الوقت والجهد والمال.
الخسائر الكبيرة التي تحدث أثناء نقل طاقة الهيدروجين
- إذا نظرنا إلى فكرة تثبيت الهيدروجين في خزانات الوقود، فهي تقنية مثيرة تبحث عنها العديد من الصناعات الآن لمعرفة ما إذا كانت هذه التكنولوجيا يمكن أن تساعد في خلق كفاءات جديدة.
- يتعين علينا نقل الهيدروجين إما في شكل غاز أو غاز إلى سائل من مركز المعالجة إلى منشأة تخزين خلايا الوقود.
- لأن هذا يعني أنه عند التفكير في الوقود ستكون هناك مشاكل في فقد الطاقة، على سبيل المثال إذا افترضنا أنه إذا نظرنا إلى الوقود الطبيعي، فإن خسارة المنتج من الغليان مع الهيدروجين، نجد أن النتيجة تقترب من 20٪.
- ستفقد هذه الكمية من الطاقة يوميًا، مما يعني أن إجمالي طاقة الهيدروجين لكل يوم سيكون كبيرًا.
- لكن خيارنا الوحيد هو بناء مرافق إنتاج قريبة من موارد الإنتاج لدينا بحيث يكون إجمالي معدل الخسارة أو إجمالي الخسائر منخفضًا.
تتطلب طاقة الهيدروجين استثمارات كبيرة
- حيث تتطلب طاقة الهيدروجين استثمارًا كبيرًا، من حيث المال أو الوقت، لتطويرها إلى الحد الذي تصبح فيه مصدر طاقة قابلًا للتطبيق على نطاق واسع، وليس في مناطق محدودة أو متوفرة في بعض البلدان أو المناطق أو الوجهات.
- أيضًا، فكرة أن الوقود الأحفوري شيء تم اكتشافه واستخدامه منذ عقود، لذلك وجدنا بنية تحتية مبنية حول ذلك.
- من أجل استخدام طاقة الهيدروجين على نطاق واسع، سوف يستغرق الأمر الكثير من الوقت والكثير من الجهد والمال لتغيير البنية التحتية بالكامل.
- وجعلها مناسبة للعمل مع طاقة الهيدروجين بدقة وعناية حتى لا نواجه الحوادث والمخاطر.
ولا تتردد في زيارة مقالتنا: بيروكسيد الهيدروجين ومخاطره
في نهاية المقال شرحنا لكم كل المعلومات عن موضوعنا اليوم والذي يسمى “عيوب طاقة الهيدروجين” حيث اكتشفنا ماهية طاقة الهيدروجين واكتشفنا عيوبها وأتمنى لقد نجحت. ضعهم بطريقة بسيطة.