știința a fost ca un roman de mister pentru mine. Multe dintre întrebările puse s-au dovedit a fi fie matematice, fie științifice și, în copilărie, nu mi-au plăcut niciodată aceste subiecte. Dar, întotdeauna le-am visat și le-am studiat fără să-mi dau seama vreodată. Deci, într-un fel am trăit ceea ce am urât și iubit modul în care am trăit.
în lumea de astăzi studiem combustibilii pentru viitor. Dar în știință, pentru a face acest lucru, trebuie să studiem trecutul pentru a face acest lucru plauzibil în lumea de astăzi a combustibilului cu hidrogen și a pilelor de combustie cu hidrogen.
deci, să ne uităm și să citim istoria acestei substanțe.1776 hidrogenul a fost identificat pentru prima dată ca un element distinct de către omul de știință britanic Henry Cavendish după ce a evoluat hidrogenul gazos prin reacția zincului metalic cu acidul clorhidric. Într-o demonstrație adresată societății regale din Londra, Cavendish a aplicat o scânteie apei care produce hidrogen gazos. Această descoperire a dus la constatarea sa ulterioară că apa (H2O) este făcută din hidrogen și oxigen.1788 bazându—se pe descoperirile lui Cavendish, chimistul francez Antoine Lavoisier a dat numele hidrogenului, care a fost derivat din cuvintele grecești – „hidro” și „gene”, adică „apă” și „născut din”.”
1800 oamenii de știință englezi William Nicholson și Sir Anthony Carlisle au descoperit că aplicarea curentului electric în apă a produs hidrogen și gaze de oxigen. Acest proces a fost denumit ulterior ” electroliză.”
1838 efectul celulei de combustibil, combinând hidrogenul și gazele de oxigen pentru a produce apă și un curent electric, a fost descoperit de chimistul elvețian Christian Friedrich Schoenbein.1845-Sir William Grove, un om de știință și judecător englez, a demonstrat descoperirea lui Schoenbein la scară practică prin crearea unei „baterii cu gaz”. 1874-Jules Verne, un autor englez, a examinat profetic utilizarea potențială a hidrogenului ca combustibil în opera sa populară de ficțiune intitulată Insula misterioasă.1889-Ludwig Mond și Charles Langer au încercat să construiască primul dispozitiv cu celule de combustibil folosind aer și gaz industrial de cărbune. Au numit dispozitivul o celulă de combustibil.
inginerul German din anii 1920, Rudolf Erren, a transformat motoarele cu combustie internă ale camioanelor, autobuzelor și submarinelor pentru a utiliza hidrogen sau amestecuri de hidrogen. Om de știință britanic și scriitor Marxist, J. B. S. Haldane, a introdus conceptul de hidrogen regenerabil în lucrarea sa știința și viitorul propunând că „vor exista mari centrale electrice în care, în timpul vremii cu vânt, surplusul de energie va fi utilizat pentru descompunerea electrolitică a apei în oxigen și hidrogen.”
1937 după zece zboruri transatlantice de succes din Germania către Statele Unite, Hindenburg, un dirijabil umflat cu hidrogen gazos, s-a prăbușit la aterizarea în Lakewood, New Jersey. Misterul accidentului a fost rezolvat în 1997. Un studiu a concluzionat că explozia nu s-a datorat hidrogenului gazos, ci mai degrabă unei descărcări electrice statice legate de vreme, care a aprins acoperirea exterioară din pânză de culoare argintie a dirijabilului, care fusese tratată cu ingredientele cheie ale combustibilului solid pentru rachete.1958-Statele Unite au format National Aeronautics and Space Administration (NASA). Programul spațial al NASA folosește în prezent cel mai lichid hidrogen din întreaga lume, în principal pentru propulsia rachetelor și ca combustibil pentru celulele de combustibil.1959-Francis T. Bacon de la Universitatea Cambridge din Anglia a construit prima celulă de combustibil practică cu hidrogen-aer. Sistemul de 5 kilowați (kW) a alimentat o mașină de sudat. El și-a numit designul celulei de combustibil „Bacon Cell.”Mai târziu în acel an, Harry Karl Ihrig, inginer pentru compania de producție Allis—Chalmers, a demonstrat primul vehicul cu celule de combustibil: un tractor de 20 de cai putere. Celulele de combustie cu hidrogen, bazate pe Francis T. Baconproiectarea, au fost folosite pentru a genera electricitate, căldură și apă la bord pentru astronauții de la bordul celebrei nave spațiale Apollo și toate misiunile ulterioare ale navetei spațiale. 1970-Electrochimistul John O ‘M. Bockris a inventat termenul” economia hidrogenului ” în timpul unei discuții la Centrul Tehnic General Motors (GM) din Warren, Michigan. Ulterior a publicat energie: alternativa Solar-hidrogen, descriind economia sa de hidrogen prevăzută în care orașele din Statele Unite ar putea fi alimentate cu energie derivată de la soare.
1972 Gremlin din 1972, modificat de Universitatea din California din Los Angeles, a intrat în competiția de proiectare a vehiculelor urbane din 1972 și a câștigat premiul întâi pentru cele mai mici emisii de evacuare. Studenții au transformat motorul cu combustie internă al Gremlin pentru a funcționa cu hidrogen furnizat dintr-un rezervor de la bord.
1973 embargoul asupra petrolului OPEC și șocul de aprovizionare rezultat au sugerat că epoca petrolului ieftin s-a încheiat și că lumea are nevoie de combustibili alternativi. A început dezvoltarea celulelor de combustie cu hidrogen pentru aplicații comerciale convenționale.
1974 National Science Foundation transferă hidrogenul Federal R&Programul D către Departamentul de energie al SUA. Profesorul T. Nejat Veziroglu de la Universitatea din Miami, FL, a organizat Conferința de energie a economiei hidrogenului din Miami (temă), prima conferință internațională organizată pentru a discuta despre energia hidrogenului. În urma conferinței, oamenii de știință și inginerii care au participat la conferința tematică au format Asociația Internațională pentru energia hidrogenului (IAHE).
1974 Agenția Internațională pentru Energie (AIE) a fost înființată ca răspuns la perturbările pieței mondiale a petrolului. Activitățile AIE au inclus cercetarea și dezvoltarea tehnologiilor energetice pe bază de hidrogen.1988-Biroul de proiectare Tupolev al Uniunii Sovietice a transformat cu succes un avion comercial TU-164 de pasageri TU-154 pentru a opera unul dintre cele trei motoare ale avionului pe hidrogen lichid. Zborul inițial a durat 21 de minute.
1989 Asociația Națională a hidrogenului (NHA) s-a format în Statele Unite cu zece membri. Astăzi, NHA are aproape 100 de membri, inclusiv reprezentanți din industria auto și aerospațială, guvernele federale, de stat și locale și furnizorii de energie. De asemenea, a fost creat Comitetul Tehnic al Organizației Internaționale pentru Standardizare pentru tehnologiile hidrogenului.
1990 prima instalație de producere a hidrogenului cu energie solară din lume de la Solar-Wasserstoff-Bayern, o instalație de cercetare și testare din sudul Germaniei, a devenit operațională. SUA. Congresul a adoptat Spark M. Matsunaga Hydrogen, Research, Development and Demonstration Act (PL 101-566), care a prescris formularea unui plan de management și implementare pe 5 ani pentru cercetarea și dezvoltarea hidrogenului în Statele Unite.
Grupul consultativ tehnic pentru hidrogen (HTAP) a fost mandatat de legea Matsunaga pentru a asigura consultarea și coordonarea cercetării hidrogenului. Lucrările la o celulă de combustibil cu membrană de schimb de protoni (PEM) alimentată cu metanol de 10 kilowați (kW) au început printr-un parteneriat care include GM, Laboratorul Național Los Alamos, Dow Chemical Company și dezvoltatorul Canadian de celule de combustibil, Ballard Power Systems.
1994 Daimler Benz a demonstrat primul său vehicul cu celule de combustibil NECAR I (New Electric CAR) la o conferință de presă la Ulm, Germania.1997-inginerul pensionar al NASA, Addison Bain, a contestat convingerea că hidrogenul a provocat accidentul din Hindenburg. Hidrogenul, a demonstrat Bain, nu a provocat incendiul catastrofal, ci mai degrabă combinația de electricitate statică și material foarte inflamabil pe pielea dirijabilului. Producătorul German de automobile Daimler-Benz și Ballard Power Systems au anunțat o colaborare de cercetare de 300 de milioane de dolari privind celulele de combustibil cu hidrogen pentru transport. în 1998, Islanda a prezentat un plan de creare a primei economii pe bază de hidrogen până în 2030 cu Daimler-Benz și Ballard Power Systems.
1999 Royal Dutch / Shell Company s-a angajat într-un viitor al hidrogenului prin formarea unei divizii de hidrogen. Primele stații de alimentare cu hidrogen din Europa au fost deschise în orașele germane Hamburg și Munchen.
un consorțiu de instituții Islandeze, condus de Grupul financiar new business Venture Fund, a colaborat cu Royal Dutch / Shell Group, DaimlerChrysler (o fuziune a Daimer Benz și Chrysler) și Norsk Hydro pentru a forma islandez Hydrogen and Fuel Cell Company, Ltd. pentru a promova economia hidrogenului în Islanda.
2000 Ballard Power Systems a prezentat prima celulă de combustibil PEM pregătită pentru producție din lume pentru aplicații auto la Salonul Auto de la Detroit.
2003 președintele George W. Bush a anunțat în discursul său din 2003 privind starea Uniunii o inițiativă de combustibil pe bază de hidrogen de 1,2 miliarde de dolari pentru a dezvolta tehnologia pentru celule de combustibil pe bază de hidrogen viabile din punct de vedere comercial, astfel încât „prima mașină condusă de un copil născut astăzi ar putea fi alimentată de celule de combustibil.”
2004 secretarul american al energiei, Spencer Abraham, a anunțat peste 350 de milioane de dolari dedicați cercetării hidrogenului și proiectelor de demonstrație a vehiculelor. Acest credit a reprezentat aproape o treime din angajamentul președintelui Bush de 1,2 miliarde de dolari pentru cercetarea tehnologiilor pe bază de hidrogen și celule de combustibil. Finanțarea cuprinde peste 30 de organizații principale și peste 100 de parteneri selectați printr-un proces de evaluare competitiv.
2004 primul submarin alimentat cu celule de combustibil din lume este supus unor teste de adâncime (marina germană).
2005 douăzeci și trei de state din SUA au inițiative privind hidrogenul.
Today-2050 Future Vision
în viitor, apa va înlocui combustibilii fosili ca resursă primară pentru hidrogen. Hidrogenul va fi distribuit prin intermediul rețelelor naționale de conducte de transport de hidrogen și stații de alimentare. Energia hidrogenului și energia celulelor de combustibil vor fi curate, abundente, fiabile, accesibile și o parte integrantă a tuturor sectoarelor economiei din toate regiunile SUA
interesați să aflați mai multe?
Departamentul de energie al SUA www.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells