nauka była dla mnie jak powieść kryminalna . Wiele z zadawanych pytań okazało się być matematyczne lub naukowe i jako dziecko nigdy nie lubię tych przedmiotów. Ale zawsze marzyłem i studiowałem je, nie zdając sobie z tego sprawy. Więc w pewien sposób żyłem tym, czego nienawidziłem i kochałem tak, jak żyłem.
w dzisiejszym świecie badamy paliwa na przyszłość. Ale w nauce, aby to zrobić, musimy zbadać przeszłość, aby uczynić to wiarygodnym w dzisiejszym świecie paliwa wodorowego i wodorowych ogniw paliwowych.
przyjrzyjmy się więc i przeczytajmy historię tej substancji.
1776 Wodór został po raz pierwszy zidentyfikowany jako odrębny pierwiastek przez brytyjskiego naukowca Henry ’ ego Cavendisha po tym, jak wyewoluował Gaz wodorowy w reakcji metalu cynkowego z kwasem solnym. Podczas demonstracji w Royal Society of London, Cavendish zastosował iskrę do gazu wodorowego, dając wodę. Odkrycie to doprowadziło do jego późniejszego odkrycia, że woda (H2O) składa się z wodoru i tlenu.
1788 opierając się na odkryciach Cavendisha, francuski chemik Antoine Lavoisier nadał wodorowi swoją nazwę, która pochodzi od greckich słów—”hydro” i „geny”, co oznacza „woda” i „zrodzony z.”
1800 angielscy naukowcy William Nicholson i Sir Anthony Carlisle odkryli, że zastosowanie prądu elektrycznego do wody powoduje wytwarzanie wodoru i tlenu. Proces ten został później nazwany ” elektrolizą.”
1838 efekt ogniwa paliwowego, łączącego wodór i tlen w celu wytworzenia wody i prądu elektrycznego, został odkryty przez szwajcarskiego chemika Christiana Friedricha Schoenbeina.
1845 Sir William Grove, angielski naukowiec i sędzia, zademonstrował odkrycie Schoenbeina na praktyczną skalę, tworząc ” baterię gazową.”Zdobył tytuł” Father of the Fuel Cell ” za swoje osiągnięcia
1874 Jules Verne, angielski pisarz, proroczo badał potencjalne wykorzystanie wodoru jako paliwa w swoim popularnym dziele fabularnym zatytułowanym Tajemnicza wyspa.
1889 Ludwig Mond i Charles Langer podjęli próbę zbudowania pierwszego ogniwa paliwowego wykorzystującego powietrze i przemysłowy gaz węglowy. Nazwali urządzenie ogniwem paliwowym.
niemiecki inżynier Rudolf Erren z lat 20.XX wieku przebudował silniki spalinowe samochodów ciężarowych, autobusów i Okrętów Podwodnych na wodór lub mieszaniny wodoru. Brytyjski naukowiec i marksistowski pisarz, J. B. S. Haldane, przedstawił koncepcję odnawialnego wodoru w swoim artykule Science and the Future, proponując, że ” będą wielkie elektrownie, w których podczas wietrznej pogody nadwyżka energii będzie wykorzystywana do elektrolitycznego rozkładu wody na tlen i wodór.”
1937 po dziesięciu udanych lotach transatlantyckich z Niemiec do Stanów Zjednoczonych, Hindenburg, sterowiec napompowany gazem wodorowym, rozbił się podczas lądowania w Lakewood w stanie New Jersey. Zagadkę katastrofy rozwiązano w 1997 roku. Badania wykazały, że eksplozja nie była spowodowana gazem wodorowym, ale raczej statycznym wyładowaniem elektrycznym związanym z pogodą, które zapaliło srebrną, płócienną zewnętrzną powłokę sterowca, która została pokryta kluczowymi składnikami stałego paliwa rakietowego.
1958 Stany Zjednoczone utworzyły National Aeronautics and Space Administration (NASA). Program kosmiczny NASA wykorzystuje obecnie najbardziej płynny Wodór na świecie, głównie do napędu rakiet i jako paliwo do ogniw paliwowych.
1959 Francis T. Bacon z Uniwersytetu Cambridge w Anglii zbudował pierwsze praktyczne wodorowo-powietrzne ogniwo paliwowe. System o mocy 5 kilowatów (kW) napędzał spawarkę. Swoją konstrukcję ogniwa paliwowego nazwał ” Bacon Cell.”W tym samym roku Harry Karl Ihrig, inżynier w Allis—Chalmers Manufacturing Company, zademonstrował pierwszy pojazd z ogniwami paliwowymi: 20-konny Traktor. Wodorowe ogniwa paliwowe, oparte na projekcie Francisa T. Bacona, zostały wykorzystane do wytwarzania energii elektrycznej na pokładzie, ciepła i wody dla astronautów na słynnym statku kosmicznym Apollo i wszystkich późniejszych misjach wahadłowców kosmicznych.
1970 Elektrochemik John O ’ M. Bockris ukuł termin „gospodarka wodorowa” podczas dyskusji w Centrum Technicznym General Motors (GM) w Warren, Michigan. Później opublikował Energy: alternatywa słoneczno-wodorowa, opisująca planowaną gospodarkę wodorową, w której Miasta w Stanach Zjednoczonych mogłyby być zaopatrywane w energię pochodzącą ze słońca.
1972 Gremlin z 1972 roku, zmodyfikowany przez Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles, wziął udział w konkursie na projekt pojazdu Miejskiego w 1972 roku i zdobył pierwszą nagrodę za najniższą emisję spalin z rury wydechowej. Uczniowie przerobili Silnik Spalinowy gremlina na wodór dostarczany ze zbiornika pokładowego.
1973 embargo na ropę naftową OPEC i wynikający z tego szok podażowy sugerowały, że era taniej ropy naftowej dobiegła końca i że świat potrzebował alternatywnych paliw. Rozpoczęto rozwój wodorowych ogniw paliwowych do konwencjonalnych zastosowań komercyjnych.
1974 National Science Foundation przenosi federalny program wodorowy R&D do Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych. Profesor T. Nejat Veziroglu z University of Miami, FL, zorganizował Hydrogen Economy Miami Energy Conference (THEME), pierwszą międzynarodową konferencję poświęconą energii wodorowej. Po konferencji naukowcy i inżynierowie, którzy uczestniczyli w konferencji tematycznej, utworzyli Międzynarodowe Stowarzyszenie energii wodorowej (IAHE).
1974 Międzynarodowa Agencja Energetyczna (IEA) powstała w odpowiedzi na zakłócenia na światowym rynku ropy naftowej. Działania IEA obejmowały badania i rozwój technologii energii wodorowej.
1988 radzieckie Biuro Projektowe Tupolewa pomyślnie przebudowało 164-osobowy samolot Tu-154 do obsługi jednego z trzech silników odrzutowych na ciekłym wodorze. Dziewiczy lot trwał 21 minut.
1989 w Stanach Zjednoczonych powstało National Hydrogen Association (Nha) z dziesięcioma członkami. Obecnie NHA liczy prawie 100 członków, w tym przedstawicieli przemysłu samochodowego i lotniczego, federalnych, stanowych i lokalnych rządów oraz dostawców energii. Utworzono również Komitet Techniczny ds. technologii wodorowych Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej.
1990 uruchomiono pierwszy na świecie Zakład produkcji wodoru Zasilany Energią Słoneczną w Solar-Wasserstoff-Bayern, ośrodku badawczym i testowym w południowych Niemczech. Stany Zjednoczone Kongres uchwalił ustawę Spark M. Matsunaga Hydrogen, Research, Development and Demonstration Act (PL 101-566), która nakazywała sformułowanie 5-letniego planu zarządzania i wdrażania badań i rozwoju wodoru w Stanach Zjednoczonych.
komisja doradcza ds. technologii wodorowych (HTAP) została upoważniona przez ustawę Matsunaga do zapewnienia konsultacji i koordynacji badań nad Wodorem. Prace nad zasilanym metanolem ogniwem paliwowym o mocy 10 kilowatów (kW) Proton Exchange Membrane (pem) rozpoczęły się dzięki współpracy z GM, Los Alamos National Laboratory, Dow Chemical Company oraz kanadyjskim producentem ogniw paliwowych, Ballard Power Systems.
1994 Daimler Benz zademonstrował swój pierwszy pojazd z ogniwami paliwowymi NECAR I (Nowy Samochód Elektryczny) na konferencji prasowej w Ulm w Niemczech.
1997 emerytowany inżynier NASA, Addison Bain, zakwestionował przekonanie, że wodór spowodował wypadek Hindenburga. Wodór, jak wykazał Bain, nie spowodował katastrofalnego pożaru, ale raczej połączenie elektryczności statycznej i wysoce łatwopalnego materiału na skórze sterowca. Niemiecki producent samochodów Daimler-Benz i Ballard Power Systems ogłosiły 300-milionową współpracę badawczą nad wodorowymi ogniwami paliwowymi do transportu.
1998 Islandia przedstawiła plan stworzenia pierwszej gospodarki wodorowej do 2030 roku z Daimler-Benz i Ballard Power Systems.
1999 Royal Dutch / Shell company zobowiązała się do przyszłości wodoru, tworząc dział wodoru. Pierwsze w Europie stacje tankowania wodoru zostały otwarte w niemieckich miastach Hamburg i Monachium.
konsorcjum instytucji islandzkich, kierowane przez grupę finansową New business Venture Fund, nawiązało współpracę z Royal Dutch / Shell Group, DaimlerChrysler (fuzja Daimer Benz i Chrysler) oraz Norsk Hydro, tworząc islandzką firmę wodorowo-paliwową, Ltd. rozwój gospodarki wodorowej w Islandii.
2000 Ballard Power Systems zaprezentował pierwsze na świecie gotowe do produkcji ogniwo paliwowe PEM do zastosowań motoryzacyjnych na Salonie Samochodowym w Detroit.
2003 prezydent George W. Bush ogłosił w swoim stanie Unii w 2003 roku inicjatywę na rzecz paliwa wodorowego o wartości 1,2 miliarda dolarów w celu opracowania technologii komercyjnie opłacalnych ogniw paliwowych zasilanych wodorem, tak że ” pierwszy samochód napędzany przez dziecko urodzone dzisiaj może być zasilany ogniwami paliwowymi.”
2004 Sekretarz Energii USA Spencer Abraham ogłosił ponad 350 milionów dolarów przeznaczonych na badania nad wodorem i projekty demonstracyjne pojazdów. Środki te stanowiły prawie jedną trzecią zobowiązania prezydenta Busha o wartości 1,2 miliarda dolarów na badania w zakresie technologii wodoru i ogniw paliwowych. Finansowanie obejmuje ponad 30 wiodących organizacji i ponad 100 partnerów wybranych w drodze konkurencyjnego procesu przeglądu.
2004 pierwszy na świecie okręt podwodny napędzany ogniwami paliwowymi przechodzi próby głębinowe (Marynarka Wojenna Niemiec).
2005
dzisiaj-wizja przyszłości 2050
w przyszłości woda zastąpi paliwa kopalne jako podstawowy zasób wodoru. Wodór będzie rozprowadzany za pośrednictwem krajowych sieci rurociągów transportu wodoru i stacji paliw. Energia wodorowa i ogniwa paliwowe będą czyste, obfite, niezawodne, niedrogie i integralną częścią wszystkich sektorów gospodarki we wszystkich regionach USA
chcesz dowiedzieć się więcej?
www.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells