Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

Наука и технологииЭкологияРоссия

47228

28.11.2021, 21:35

Водородный автомобиль как бомба на колесах

Автомобиль на водороде теперь преподносится как средство разрешения экологических проблем и особенно проблемы потепления климата, от которого некоторые страны утонут в море, в самом буквальном смысле слова. Стоит заменить углеводородное топливо на водород, который при сгорании образует водяной пар, как все проблемы будут разрешены.

Водородные автомобили довольно часто критикуют, в том числе и представители автомобильной промышленности, но как-то неприцельно. Главный аргумент противников состоит в трудностях и большом расходе энергии на производство водорода. Ну да, килограмм водорода требует от 47,3 до 51,2 квтч расхода электроэнергии при выработке его методом электролиза воды. Увеличение численности парка водородных автомобилей создаст таким образом мощного потребителя электроэнергии, которую еще нужно где-то взять.

Но это все задачи, разрешимые технически и экономически. Тем более, что наука не стоит на месте и выработаны более экономичные методы выработки водорода, в том числе и электролизные.

Возникает другая проблема, эксплуатационная. О ней сейчас не думают, поскольку водородных автомобилей мало. Пока что облик этих машинок блестящих и глянцевый, сформированный массированной пропагандой.

Дело в том, что любой автомобиль изнашивается в ходе эксплуатации. Чем больше его пробег и чем более небрежной была эксплуатация автомобиля, тем больше он изнашивается. Плюс еще столкновения и аварии. Трубки, уплотнители, прокладки и так далее – части системы хранения водорода и передачи его в двигатель, тоже изнашиваются и начинают пропускать газ. Водород же, между тем, очень летучий газ, гораздо более летучий, чем все привычные нам газы, вроде метана. Он может просачиваться через стальные клапаны. Даже исправный баллон теряет 2-3% водорода в год.

Если же в трубках или уплотнителях водородной системы автомобиля образовались микротрещины, то высоколетучий водород легко может выйти весь. Дальше может возникнуть опасная концентрация водорода. При содержании водорода в 4,1% воздушно-водородная смесь легко загорается, а при концентрации между 18% и 74% - взрывается.

На фото: взрыв водородной заправки в Норвегии.

Типичные ситуации, при которых возможно образование взрывоопасной газовой смеси. Во-первых, при стоянке автомобиля, когда водород сочится внутрь салона автомобиля. Объем салона обычного легкового автомобиля составляет 3,5 кубометров. Для образования концентрации 18% в таком объеме достаточно 56,7 грамм водорода. Ничего не подозревающий автовладелец открывает дверь, садиться внутрь, поворачивает ключ зажигания… Из искры будет взрыв. Тротиловый эквивалент 18%-й смеси водорода с воздухом объемом 3,5 кубометра составляет 1,6 кг. В общем, разлетится машинка вдребезги вместе со своим владельцем. Если водорода в салон просочилось меньше, то будет вспышка и пожар. Даже если владельцу экологически чистого водородного автомобиля удалось выскочить, ожоги будут очень тяжелыми.

Во-вторых, водородный автомобиль стоит, скажем, на подземной парковке. Стоит достаточно долго, чтобы вышел весь газ из бака через трещину в трубке. Средний бак водородного автомобиля вмещает 5 кг водорода, тротиловый эквивалент 18%-ной смеси с воздухом такого количества водорода достигает 142,5 кг. Любая искра, например, в выключателе, и эта смесь грохнет. Мощный взрыв, сильный пожар. При определенных условиях взрыв водорода в подземной парковке может привести к обрушению дома.

В-третьих, пробка, особенно в тоннеле. Пока автомобиль едет, подтекающий водородный бак не особо опасен, поскольку водород сносится набегающим потоком воздуха и рассеивается. Но вот после долгого стояния в пробке легко может образоваться изрядное облако водородо-воздушной смеси, готовой загореться или взорваться от чего угодно. Да хоть от выброшенного непотушенного окурка. Последствия взрыва пробки не трудно себе представить.

Поэтому, водородный автомобиль очень взрывоопасен. Степень его взрывоопасности значительно возрастает как в силу постепенного старения и износа автомобилей, что резко увеличивает вероятность утечки водорода, так и в силу увеличения количества водородных автомобилей. Все мыслимые меры безопасности не устраняют угрозу утечки и взрыва водорода в принципе. Автомобиль можно обвешать датчиками водорода. Но ведь датчики могут выйти из строя по недосмотру или из-за небрежной эксплуатации. Да и, наконец, типовая ситуация: датчики запищали, а надо ехать. Что в этих условиях сделает обычный автовладелец? Вот так и возникает опасная ситуация.

Единственный способ избежать подобных инцидентов – это вообще не выпускать на дороги такие бомбы на колесах, ни в легковом, ни в грузовом вариантах. Грузовик на водороде еще более опасен, поскольку водорода в нем больше и взрыв может быть намного сильнее, чем от легкового водородомобиля. Водород в качестве топлива можно допустить в качестве топлива на железной дороге или на судах, где есть многоступенчатый технический контроль исправности, где можно установить дополнительную защиту и системы датчиков утечки.

Когда предлагают подобные решения, то самое трудное – это понять, почему авторы этих решений не продумывают вопросы эксплуатации и безопасности заранее, до того, как произошли пожары и взрывы. Это же очевидно!

Осмелюсь предположить, что водородно-автомобильная горячка будет до тех пор, пока не бахнет. Когда бахнет с последствиями, тут и станет ясно, что водородный автомобиль слишком опасен, чтобы пускать его на дорогу.

Дмитрий Верхотуров

© Babr24.com

Наука и технологииЭкологияРоссия

47228

28.11.2021, 21:35

URL: https://babr24.net/msk/?IDE=221735

bytes: 5551 / 5433

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Автор текста: Дмитрий Верхотуров.

Другие статьи в рубрике "Наука и технологии" (Россия)

Нам пишут. Хорошо быть академиком-руководителем?

Только подутихли страсти в иркутском Академгородке (не сами собой, просим заметить; но об этом в другой раз), как – бац! – появился новый инфоповод. Спонсоры – Китай и академик Игорь Бычков. Бычков Игорь, Пресс-конференция в Иркутском научном центре, 19 мая 2015 года.

Анна Амгейзер

Наука и технологииСкандалыИркутск Россия

10490

30.11.2023

Масштабный эксперимент TAIGA: как в Тункинской долине ловят космические частицы?

Мы смотрим в небо столько, сколько живем на этой планете, и пытаемся понять: а что там? Астрофизик Николай Буднев В журнале Naked Science вышел выпуск про исследования иркутских ученых в Бурятии.

Есения Линней

Наука и технологииОбразованиеБурятия Иркутск Россия

9428

28.11.2023

Ненаучный директор научного института

Написал статью — лишился работы; прямо как в старые, недобрые времена. Написал директор Института США и Канады РАН, член-корреспондент РАН Валерий Гарбузов статью в «Независимую газету», и всего через три дня его отстранили от работы.

Дмитрий Верхотуров

Наука и технологииПолитикаОбществоРоссия

47734

03.09.2023

Мы все равно возьмем Луну!

Аппарат «Луна-25», к сожалению, разбился. Академик Михаил Маров, участник исследований Венеры и Марса, от переживаний неудачи попал в больницу. Надеемся, что он это переживет. В прессе неспешно обсуждают причины неудачной лунной миссии.

Дмитрий Верхотуров

Наука и технологииПроисшествияРоссия

17245

21.08.2023

Надо чтить своих учителей!

В истории российской науки и высшего образования был период, когда огромный вклад в развитие этой важной сферы был сделан учеными немцами.

Дмитрий Верхотуров

Наука и технологииОбществоКультураРоссия

36661

09.04.2023

Во льдах Сибири нашли древний вирус, который опасен до сих пор

48,5 тысячи лет – именно столько времени вирусы ждали своего часа, пока их не обнаружила международная команда учёных на территории Сибири. Соответствующее исследование опубликовано в научном журнале Viruses.

Миша Ковальски

Наука и технологииРоссия

5088

06.04.2023

Научная конференция как ритуальное говорение

В Институте Китая и современной Азии РАН кипит научная жизнь. Совсем скоро, в конце марта 2023 года там состоится очередная научная конференция корееведов России и стран СНГ «Современные проблемы Корейского полуострова». Уже 27-я по счету.

Дмитрий Верхотуров

Наука и технологииОбразованиеОбществоРоссия Корея

50905

18.03.2023

Новый вид: у чернобыльских собак выявили уникальные изменения в ДНК

Прошло 37 лет с момента катастрофы, но территорию бывшей Чернобыльской АЭС продолжают исследовать. Ранее сообщалось, что местный лес превратился в заповедник. Во-первых, туда вернулись животные, во-вторых, людей там нет.

Миша Ковальски

Наука и технологииБратья меньшиеМир

4927

17.03.2023

О темной материи через Байкал: получены данные с Baikal-GVD

Ученые получили первые данные с глубоководного телескопа, установленного на дне Байкала. Baikal-GVD помог подтвердить существование нейтринного потока астрофизической природы и определить его параметры.

Есения Линней

Наука и технологииБайкал Россия

7754

10.03.2023

Искусственный интеллект сломает научные касты

Прогонят ли роботы людей? Весьма важный вопрос в наши времена, который дебатируется уже не в порядке отвлеченной теории, а самой насущной социальной действительности. Ибо есть уже профессии, которые пали под натиском информатизации и роботизации.

Дмитрий Верхотуров

Наука и технологииОбразованиеОбществоРоссия

25098

17.01.2023

Эн+ начинает регистрацию участников на фестиваль «РобоСиб»

Сибирский робототехнический фестиваль «РобоСиб» пройдет в Иркутске 19-20 января 2023 года. Главный сибирский фестиваль робототехники «РобоСиб» проходит в Иркутске с 2013 года. Фестиваль является окружным отбором команд на национальный чемпионат «FIRST ROBOTICS CHAMPIONSHIP – Екатеринбург 4.

Соня Ломачевская

Наука и технологииМолодежьСобытияИркутск Россия

34996

02.12.2022

En+ Group представит на иркутском фестивале NAUKA 0+ программу «Энергия»

В Иркутском политехе с 20 по 22 октября пройдут выставки, мастер-классы, эксперименты и многое другое, что заинтересует детей и взрослых. Всероссийский фестиваль NAUKA 0+ проходит по всей стране с сентября по декабрь.

Соня Ломачевская

Наука и технологииОбразованиеЭкономика и бизнесИркутск Россия

21459

18.10.2022

Лица Сибири

Кравчук Олег

Рейнет Николай

Бендер Леонид

Варлашов Вячеслав

Торопов Михаил

Шипицин Кирилл

Попов Александр

Газизов Марсель

Дамов Василий

Дорофеев Владимир