تامین سوخت موردنیاز خودروها با روش جدید ذخیره‌سازی هیدروژن

سال‌ها است که دانشمندان به دنبال راهکاری هستند تا از راه دیگری سوخت موردنیاز خودروها و وسایل نقلیه تامین شود. هیدروژن یکی از سوخت‌های جایگزین بنزین است که مزایای بسیاری دارد. با این‌حال ذخیره هیدروژن به‌سختی امکان‌پذیر است و این سوخت قیمت بالایی دارد. هیدروژن می‌­تواند مستقیما در خودرو ذخیره شود و یا این که از تبدیل متانول و یا هیدروکربن­‌های مشتق شده از نفت خام، با استفاده از مبدل­‌ها در خودرو، تولید شود. از آن‌جا که وزن هیدروژن از هوا کمتر است مولکول‌های دو اتمی هیدروژن که به شکل گاز هستند به لایه های بالایی جو زمین فرار می‌کنند و به ندرت در جو زمین به صورت خالص یافت می‌شود.

 

گاز هیدروژن در اثر سوختن در حضور اکسیژن می‌تواند انرژی بالایی تولید کند. از این انرژی می‌توان به عنوان نوعی سوخت برای حرکت دادن وسایل نقلیه و همچنین فضاپیما و موشک استفاده کرد. هیدروژن به عنوان سوختی تجدید پذیر می‌تواند به عنوان جایگزین سوخت‌های مشتق از نفت در نظر گرفته شود. این عنصر پرانرژی در هنگام سوزاندن هیچ کربنی منتشر نمی‌کند، این مزیت باعث می‌شود تا هیدروژن یک سوخت ایده‌آل باشد و بسیاری آن را بهترین جایگزین برای سوخت‌های فسیلی بدانند.

 

با این حال؛ استفاده از هیدروژن چالش‌ها و سختی‌هایی هم به همراه دارد. مخزن گاز هیدروژن باید از ایمنی کافی برای حمل هیدروژن برخوردار باشد، زیرا هیدروژن بسیار آتشگیر و مستعد انفجار است. دمایی که هیدروژن می‌تواند در آن به طور خود به خود آتش بگیرد و بسوزد حدود ۵۰۰ درجه سلسیوس است. از طرفی ذخیره هیدروژن بسیار گران تمام می‌شود و نگهداری آن نیز چندان امن نیست. هیدروژن را باید در مخازن پرفشار نگهداری کرد یا اینکه آن را در دمای پایین به حالت مایع درآورد. هر دو روش به مقادیر زیادی انرژی و همچنین فرایند‌های خطرناک و مواد شیمیایی نیاز دارند. با این وجود؛ مزایای استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت این است که انتقال آن از طریق خطوط لوله امکان پذیر بوده و مهم‌تر از همه میزان انرژی آزاد شده در اثر سوختن آن با اکسیژن از هر سوخت دیگری بالاتر است.