О перспективах водородной энергетики на транспорте

Введение (постановка задачи и актуальность). В последние годы резко возросло внимание к водороду как альтернативному топливу для транспорта, способному заменить традиционные топлива нефтяного происхождения. При этом считается, что применение водорода способно решить экологические проблемы транспортного комплекса, снизить энергетические затраты на привод силовых установок и решить проблемы истощения ископаемых ресурсов.

Цели исследования: анализ водорода как возможного альтернативного топлива, оценка его положительных качеств и недостатков с учётом вариантов использования, энергетических, экологических и экономических аспектов производства и сопутствующих проблем, связанных с производством и практическим применением водорода.

Методология и методы. Анализ информации о производстве и использовании водорода как перспективного топлива для автотранспортных средств (АТС).

Результаты. Высокие энергозатраты, экологическое несовершенство процессов производства водорода и сопутствующие проблемы, связанные с его хранением, транспортировкой, агрегатами силовых установок и ресурсами некоторых необходимых материалов требуют дальнейших исследований процессов снижения экономических затрат по изготовлению АТС, работающих на водороде.

Практическая значимость. Существующие проблемы производства водорода как возможного топлива для транспорта не исключают возможности активизации работ в отношении этого энергоносителя, они требуют направления Минпромторгом России и Минэкономразвития России дополнительных ресурсов на поиск более оптимальных и эффективных решений проблемы замены ископаемых топлив на транспорте.

1. Доклад Российской Федерации «О cовременных проблемах обеспечения безопасности человека при эксплуатации транспортных средств» на 179-й сессии Всемирного форума по разработке требований к конструкции транспортных средств КВТ ЕЭК ООН (11-15 ноября 2019 г.).

2. Официальный сайт Министерства энергетики Российской Федерации. URL: Minenergo.gov.ru (дата обращения: 01.06.2021).

3. Макроэкономический обзор «Водородная экономика» - перспективы перехода к альтернативным энергоносителям и возможности экспорта для России. URL: https://investvitrina.ru (дата обращения: 01.06.2021).

4. Дятел Т. Водород у ворот. Как Россия пытается выйти на новый рынок // Коммерсант. - № 184. - 08.10.2020. - С. 10.

5. Сферы применения водорода. URL: https:// krasnodar.airtechnik.ru/blog/sfery-primenenija-vodoroda/ (дата обращения: 01.06.2021).

6. Обзор разработок Центра НТИ ИПХФ РАН в области водородных технологий. URL: https://youtu.be/jWCmG2wZles (дата обращения: 01.06.2021).

7. ГОСТ Р 55466-2013/ISO/TS 14687-2:2008. Топливо водородное. Технические условия на продукт. Часть 2. Применение водорода для топливных элементов с протонообменной мембраной дорожных транспортных средств. - Введ. 2014-01-01. - М.: Стандартинформ, 2019. - 12 с.

8. Дубинин А. М., Кагарманов Г. Р., Финк А. В. Энергетическая эффективность ряда способов получения водорода // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2009. - Т. 52. - № 2. - С. 54-56.

9. Системный оператор единой энергетической системы. URL: https://www.so-ups.ru (дата обращения: 01.06.2021).

10. Столяревский А. Я. Производство альтернативного топлива на основе ядерных энергоисточников // Российский химический журнал. - 2008. - Т. LII, № 6. - С. 73-77.

11. Прогноз развития энергетики мира и России до 2040 г., Институт энергетических исследований РАН, 2014 г. URL: https://eriras.ru>files/prognoz-2040.pdf (дата обращения: 01.06.2021).

12. Обзор «Электроэнергетика в России. Итоги 2018 года и прогноз развития». URL: https://aftershock-2. livejournal.com (дата обращения: 01.06.2021).

13. Тарасов Б. П., Лотоцкий М. В., Яртысь В. А. Проблема хранения водорода и перспективы использования гидридов для аккумулирования водорода // Российский химический журнал. - 2006. - Т. 1. - № 6. - С. 34-48.

14. Астафурова Е. Г., Мельников Е. В., Астафуров С. В., Раточка И. В., Мишин И. П., Майер Г. Г., Москвина В. А., Захаров Г. Н., Смирнов А. И., Батаев В. А. Закономерности водородного охрупчивания аустенитных нержавеющих сталей ультрамелкодисперсной структурой различной морфологии // Физическая мезомеханика. - 2018. - Т. 21. - № 2. - С. 103-117.

15. Сильвестров С. А., Гумеров К. М. Изменение механических свойств металла труб в водородосодержащих средах / Сварка. Реновация. Триботехника: тезисы докладов VIII Уральской научно-практической конференции. - Нижний Тагил: НТИ (филиал) УрФУ, 2017. - С. 85-90.

16. Fuel Cell Technologies Office Multi-Year Research, Development and Demonstration Plan, 2012. URL: https ://www. energy. gov/sites/prod/files/2014/12/f19/fcto_myrdd_full_document.pdf (дата обращения: 01.06.2021).

17. Платина 2020. URL: https://strategy2020.tinkoff.ru/platinum (дата обращения: 01.06.2021).

18. Производство лития в России. URL: https://td-kmc.ru/novosti/proizvodstvo-litija-v-rossii-namnogo (дата обращения: 01.06.2021).

19. На Сахалине построят ветропарк стоимостью 8,5 млрд рублей. URL: https://www.interfax.ru/russia/757498 (дата обращения: 01.06.2021).

20. Чили планирует войти в тройку крупнейших экспортёров зелёного водорода - стратегия. URL: https://elektrovesti.net/73301_chili-planiruet-voyti-v-troyku-krupneyshikh-eksporterov-zelenogo-vodoroda-strategiya (дата обращения: 01.06.2021).

21. Decarbonising America Joe Biden's climatefriendly energy revolution. What it will take to fight rising temperatures. URL: https://www.economist.com/briefing/2021/02/20/joe-bidens-climate-friendly-energy-revolution (дата обращения: 01.06.2021).