تعرف على كيفية إنتاج الهيدروجين وشحنه واستعماله وقوداً للسيارات

يعتبر الهيدروجين أحدى أبسط العناصر الموجودة في الطبيعة وأكثرهم وفرة على وجه الأرض، حيث أنه يكون تكوينه من بروتون واحد وإلكترون واحد، لنرعف كيفية إنتاح الهيدروجين وشحنه واستعماله وقودًا للسيارات، حيث يمكن للهيدروجين أن يخزن من ويعمل على توفير طاقة قابلة للاستخدام، لأنه لا يتواجد في الطبيعة بمفرده، ويجب إنتاجه من المركبات التي تحتوي عليه، ومن خلال موقع منصتك سوف نقوم بعرض لكم كل المعلومات اللازمة.

كيف يمكن إنتاج الهيدروجين وشحنه واستعماله وقودًا للسيارات

يمكنك الحصول على الهيدروجين من المركبات، حيث يكون يتوافر الهيدروجين على الأرض بكثرة كعنصر فقط، ولكنه يمكن فقط الحصول عليه كجزء من مركب آخر، مثل الماء أو الميثان، ويجب فصله إلى الهيدروجين النقي، حيث يمكن استعماله في المركبات الكهربائية، التي تقوم على عمل خلايا الوقود، حيث يقوم وقود الهيدروجين بالاتحاد مع الأكسجين من الهواء عبر خلية وقود، حيث يؤدى ذلك على توليد الكهرباء والمياه من خلال بعض العلميات التي تعمل بالكهروكيميائية.

حيث تستخدم مركبات خلايا الوقود غاز الهيدروجين على تشغيل محرك كهربائي، على عكس المركبات التقليدية التي تعمل من خلال البنزين أو الديزل، حيث تقوم على تحويل غاز الهيدروجين إلى كهرباء الماء والحرارة فقط كمنتج ثانوي، حيث أن المركبات التي تعمل بخلايا الوقود قد لا تقوم بالتسبب بالتلوث في أنبوب العادم عند القيادة.

أقرأ أيضًا: بحث حول الإنتاج والإنتاجية كامل العناصر

طرق إنتاج الهيدروجين

من خلال النقاط التالية سوف نقوم بعرض عدد من الطرق لإنتاج الهيدروجين، وهذه الطرق هي:

• تحويل الغاز الطبيعي إلى غازالهيدروجين: يتكون الغاز الطبيعي في الأساس من خليط من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون مع وجود كمية صغيرة من ثاني أكسيد الكربون، وحتى نقوم بصنع الهيدروجين يجب علينا تفاعل الغاز الطبيعي مع بخار الماء العالي في الحرارة، حيث يقوم ثاني أكسيد الكربون بالتفاعل مع الماء حتي يقوم بإنتاج هيدروجين إضافي، حيث تعتبر هذه الطريقة هي الأسهل والأكثر شيوعا.
• التحليل الكهربائي: حيث يقوم التحليل الكهرباء على تمرير تيار كهربائي حتى قوم على تجزئة الماء إلى هيدروجين وأكسجين، ومن النقاط المهمة أيضًا أنه لو تم إنتاج الكهرباء من مصادر متجددة، يصبح الهيدروجين الناتج متجددَا أيضًا.
• إعادة تشكيل السوائل المتجددة: من خلال تفاعل الوقود السائل المتجدد مع بخار الماء عالي الحرارة يتم إنتاج الهيدروجين، بالقرب من نقطة الاستخدام النهائي.
• التخمير: حيث يتم تحويل الكتلة الحيوية إلى بعض المواد التي تكون أولية غنية بالسكر، حيث يتم تخميرها لإنتاج الهيدروجين.

أقرأ أيضًا: ما معنى الرضا الوظيفي وعلاقته بإنتاجية الموظف

طرق شحن الهيدروجين

يتم شحن الهيدروجين من خلال عدة طرق، ومن خلال النقاط التالية سوف نقوم بعرض هذه الطرق:

• خط الأنابيب: تعتبر هذه الطريقة من الطرائق الأقل تكلفًا، حيث تساعج على شحن كميات كبيرة من الهيدروجين، لكن لا تتوافر حاليًا في العالم سوى 1600ميل من خطوط الأنابيب الأمريكية لتسليم الهيدروجين، وتقع هذه الخطوط الخاصة بالأنابيب بالقرب من مصافي البترول الكبيرة، في الولايات المتحدة الأمريكية.
• المقطورات ذات الأنبوب العالي الضغط: تعد هذه الطريق أعلى طريقة من حيث الثمن، وذلك لنقل الهيدروجين في الشاحنات أو القطارات أو السفينة، في المقطورات ذات الأنبونة عالي الضغط، حيث يستخدم فقط في المسافات التي تصل إلى 200 ميل.
• صهاريج الهيدروجين: في هذه الطريقة يتم تبريد الهيدروجين إلى درجة حرارة معينة حيث يصبح سائلًا، ولكن على الرغم من أن عملية إسالة الهيدروجين تعتبر غالية الثمن، ولكن انه يتيح نقل الهيدروجين بشكل أكثر كفاءة.

أقرأ أيضًا:  تعريف الفضاء لغة واصطلاحا

في نهاية المقال نؤكد أن للهيدروجين على هيئة الوقود أهمية كبيرة وذلك لمميزاته المتعددة، حيث قمنا بعرض لكم في هذا المقال على كيفية تحويل الهيدروجين إلى وقود وما هي طرق شحن الهيدروجين، والطرق إنتاج الهيدروجين .