ʻO ka hoʻāʻo BMW a me ka hydrogen: ʻāpana hoʻokahi

Ua kani ka leo o ka ʻino e hiki mai ana i ka lani i ka wā o ka mokulele nui e hoʻokokoke ana i ka pae pae ma kahi o New Jersey. Ma Mei 6, 1937, ua lele mua ka mokulele Hindenburg i ke kau, e lawe ana i 97 mau ohua ma luna o ka moku.

I kekahi mau lā, pono e lele hou kahi baluna nui i hoʻopiha ʻia me ka hydrogen. Ua mālama ʻia nā noho āpau i ka lele e nā kamaʻāina ʻAmelika e ake nui ana e ʻike i ke kalaunu o ka Mōʻī Pelekane George George VI, akā ua hoʻoholo ʻia ka hopena ʻaʻole loa e kau kēia poʻe ohua i ka pilikua mokulele.

Ma hope koke iho o ka pau ʻana o ka hoʻomākaukau ʻana no ka pae ʻana mai o ka moku ea, ʻike akula kona luna koa ʻo Rosendahl i ka lapalapa ʻana o ke ahi ma luna o kona hull, a ma hope o kekahi mau kekona, ua lilo ka pōleʻa nui i lāʻau lele lele weliweli, a waiho wale i nā ʻāpana metala minamina ma ka honua ma hope o kekahi hapa o ka hapalua hola. minuke. ʻO kekahi o nā mea kamahaʻo e pili ana i kēia moʻolelo ʻo ia ka ʻoiaʻiʻo ʻoluʻolu o ka nui o nā poʻe e kau ana ma luna o ka moku ea ahi i hiki ke ola.

Ua moemoeā ʻo Count Ferdinand von Zeppelin e lele i kahi kaʻa māmā ma mua o ka ea i ka hopena o ke kenekulia 1917, e kahakaha ana i kahi kiʻi kaha kiʻi o kahi mokulele i piha i ke kinoea a hoʻokumu i nā papahana no kāna hoʻokō pono. Ua ola lōʻihi ʻo Zeppelin e ʻike i kāna hana i komo i loko o nā ola o nā kānaka, a make i 1923, ma mua iki o ka lilo ʻana o kāna ʻāina i ke Kaua Honua Honua, a ua pāpā ʻia ka hoʻohana ʻana o kāna mau moku e ke kuʻikahi o Versailles. Ua poina nā Zeppelins i nā makahiki he nui, akā hoʻololi hou nā mea āpau i ka wikiwiki o ka pīhoihoi me ka piʻi ʻana o ka mana o Hitler. ʻO ke poʻo hou o Zeppelin, ʻo Kauka Hugo Eckner, ua paʻa paʻa i ka nui o nā hoʻololi ʻenehana e koi ʻia i ka hoʻolālā ʻana o nā mokulele, ʻo ka mea nui ʻo ia ka hoʻololi o ka hydrogen flammable a weliweli hoʻi me ka helium. Eia naʻe, eia nō naʻe, ʻo ʻAmelika Hui Pū ʻIa, ʻo ia wale nō ka mea i hana i kēia kumumanaʻo maka, ʻaʻole hiki ke kūʻai aku i ka helium iā Kelemānia ma lalo o ke kānāwai kūikawā i hoʻoholo ʻia e ka ʻAhaʻōlelo i 129. ʻO kēia ke kumu i hoʻoulu ʻia ai ka moku hou, koho ʻia ʻo LZ XNUMX, me ka hydrogen.

ʻO ke kūkulu ʻia ʻana o kahi pāluna hou nui i hana ʻia i nā ʻāpana alumini māmā kokoke i 300 mika ka lōʻihi a aia ke anawaena ma kahi o 45 mau mika. ʻO ka mokulele nunui, like ia me ka Titanic, mana ʻia e nā ʻenekini diesel 16-ʻelima, me kēlā me kēia me 1300 hp. ʻO ka mea maʻamau, ʻaʻole i haʻalele ʻo Hitler i ka manawa kūpono e hoʻolilo i ka "Hindenburg" i hōʻailona hōʻailona maikaʻi loa o Nazi Kelemania a hana i nā mea āpau e hōʻeleu ai i ka hoʻomaka o kāna hana. A ʻo kahi hopena, i kēia manawa i ka makahiki 1936 ka mokulele "nui" i hana i nā mokulele transatlantic maʻamau.

Ma ka lele mua ʻana i ka makahiki 1937, ua piha ka pae ʻāina ʻo New Jersey i ka poʻe mākaʻikaʻi hauʻoli, nā hālāwai ʻoliʻoli, nā ʻohana a me nā mea nūpepa, a he nui ka poʻe o lākou i kali no nā hola no ka emi ʻana o ka ʻino. ʻO ka lekiō pū kekahi hanana hoihoi. I kekahi manawa, hoʻopau ʻia ka manaʻolana hopohopo e ka hāmau ʻana o ka mea haʻiʻōlelo, a ma hope o kekahi manawa, hoʻōho puana ʻo ia: “Ke hāʻule nei kahi pōpō ahi nui mai ka lewa! ʻAʻohe mea ola ... Ua ʻā koke ka moku a ʻike koke ʻia me he ipukukui ʻā nui. Ua hoʻomaka kekahi mau kaʻa me ka hopohopo e lele mai ka gondola e pakele i ke ahi weliweli, akā ua lilo ia i mea make no lākou no ke kiʻekiʻe o hoʻokahi haneli mika. ʻO ka hopena, he kakaikahi wale nō o ka poʻe ohua e kali nei i ka moku ea e hoʻokokoke aku ai i ka ʻāina i ola, akā he nui ka poʻe i pau i ke ahi. I kekahi manawa, ʻaʻole hiki i ka moku ke pale aku i ka pōʻino o ke ahi e ʻā ana, a ua hoʻomaka nā tausani lita o ka wai ballast i loko o ke kakaka e ninini i ka lepo. Hoʻopaʻa wikiwiki ka Hindenburg, hāʻule ka hope hope i ka lepo a pau i ka luku piha i 34 kekona. ʻO ka haʻalulu o ka ʻike maka ua haʻalulu ka lehulehu i ʻākoakoa ma ka honua. I kēlā manawa, ua manaʻo ʻia ke kumu kumu o ka hāʻule ʻana he hekili, ka mea i hoʻāla ʻia ai ka hydrogen, akā i nā makahiki i hala iho nei, ua hoʻopaʻapaʻa kekahi loea Kelemania a me ʻAmelika i ka pōʻino me ka moku Hindenburg, i hele i nā ʻino he nui me ka pilikia ʻole. , ke kumu o ka poino. Ma hope o ka nui o ka nānā ʻana i nā kiʻi waihona, ua hiki mai lākou i ka hopena ua hoʻomaka ke ahi ma muli o ka pena puhi e uhi ana i ka ʻili o ka mokulele. ʻO ke ahi o kahi moku mokulele Kelemania kekahi o nā pōʻino hewa loa i ka moʻolelo o ke kanaka, a ʻo ka hoʻomanaʻo ʻana i kēia hanana weliweli ke ʻeha loa i ka lehulehu. ʻOiai i kēia lā, ʻo ka haʻi ʻana o nā huaʻōlelo "airship" a me "hydrogen" e hoʻāla ai i ke ahi ahi o New Jersey, ʻoiai inā "hoʻopaʻa ʻia" ma ke kūpono, hiki ke hoʻohana nui ʻia ke kinoea māmā a nui loa i ke ʻano, ʻoiai kona mau waiwai weliweli. Wahi a ka heluna nui o nā kānaka ʻepekema hou, ke hoʻomau nei ka manawa maoli o ka hydrogen, ʻoiai i ka manawa like, ke kānalua nei ka hapa nui o ke kaiāulu ʻepekema e pili ana i nā hōʻike koʻikoʻi o ka manaʻo. Ma waena o ka poʻe optimists e kākoʻo ana i ka hypothesis mua a me nā kākoʻo koʻikoʻi o ka manaʻo hydrogen, ʻoiaʻiʻo, pono nā Bavarians mai BMW. ʻO ka hui kaʻa kaʻa Kelemania ka ʻike maikaʻi loa i nā pilikia hiki ʻole i ke ala i ka hoʻokele waiwai hydrogen a, ma luna o nā mea āpau, lanakila i nā pilikia i ka hoʻololi ʻana mai nā wahie hydrocarbon i hydrogen.

Hoʻopiʻi

ʻO ka manaʻo maoli o ka hoʻohana ʻana i ka wahie e like me ke kaiapuni a me ka pau ʻole e like me ka mālama ʻana i ka wahie e like me ke kilokilo i ke kanaka i ka paʻa ʻana o ka hakakā ikaika. I kēia lā, ʻoi aku ka nui o hoʻokahi a ʻelua paha "hydrogen societies" nona ka ʻoihana e hāpai i ka manaʻo maikaʻi i ke kinoea māmā a hoʻonohonoho mau i nā hālāwai, symposiums a me nā hōʻike. ʻO ka hui ʻo Tire ʻo Michelin, no ka laʻana, ke hoʻopukapuka nui nei i ka hoʻonohonoho ʻana i ka Michelin Challenge Bibendum i kaulana nui ʻia, kahi hui honua e pili ana i ka hydrogen no nā wahie a me nā kaʻa.

Eia naʻe, ʻaʻole lawa ka manaʻo maikaʻi mai nā haʻiʻōlelo ma ia mau ʻaha kūkā no ka hoʻokō pono ʻana o kahi hydrogen idyll maikaʻi loa, a ʻo ke komo ʻana i ka hoʻokele waiwai hydrogen he hanana paʻakikī a hiki ʻole ke hana i kēia pae ʻenehana i ka hoʻomohala ʻana o ka civilization.

I kēia mau lā, eia naʻe, ke hoʻāʻo nei ke kanaka e hoʻohana i nā kumu ikehu ʻē aʻe hou aʻe, ʻo ia hoʻi ka hydrogen hiki ke lilo i alahaka nui no ka mālama ʻana i ka ikehu lā, ka makani, ka wai a me ka ikehu biomass, e hoʻohuli ana iā ia i ka ikehu kemika. ... I nā huaʻōlelo maʻalahi, ʻo ia hoʻi ʻaʻole hiki ke mālama ʻia ka uila i hana ʻia e kēia mau kumuwaiwai kūlohelohe i nā nui, akā hiki ke hoʻohana ʻia e hana i ka hydrogen e ka decompose wai i ka oxygen a me ka hydrogen.

ʻO ka mea kupanaha, aia kekahi mau hui aila i waena o nā mea kākoʻo nui o kēia kumumanaʻo, a ʻo ka mea kūlike loa ʻo ka hui ʻaila ʻaila Pelekane ʻo BP, nona kahi hoʻolālā hoʻopukapuka kikoʻī no nā hoʻopukapuka koʻikoʻi ma kēia wahi. ʻOiaʻiʻo, hiki ke kiʻi ʻia ka hydrogen mai nā kumu hydrocarbon hiki ʻole ke hoʻololi hou ʻia, akā i kēia hihia, pono ke kanaka e ʻimi i kahi hopena i ka pilikia o ka mālama ʻana i ke kalapona i loaʻa i kēia kaʻina hana. He ʻoiaʻiʻo ʻaʻole hiki ke hoʻopaʻapaʻa ʻia nā pilikia ʻenehana o ka hana hydrogen, ka mālama ʻana a me ka lawe ʻana - ma ka hoʻomaʻamaʻa, ua hana mua ʻia kēia kinoea i nā mea nui a hoʻohana ʻia ma ke ʻano he kumu waiwai i ka ʻoihana kemika a me ka petrochemical. I kēia mau hihia, akā naʻe, ʻaʻole i make ke kumukūʻai kiʻekiʻe o ka hydrogen, no ka mea, "hoʻoheheʻe" ia i ke kumukūʻai kiʻekiʻe o nā huahana i ka synthesis e komo ai.

Eia naʻe, ʻoi aku ka paʻakikī o ka nīnau no ka hoʻohana ʻana i ke kinoea māmā i kumu ikehu. Ke ʻimi nei ka poʻe ʻepekema i ko lākou lolo no ka manawa lōʻihi e ʻimi ana i kahi koho hoʻolālā e hiki ai i ka wahie aila, a i kēia manawa ua hiki mai lākou i ka manaʻo lokahi ʻo ka hydrogen ka mea ʻoi loa ka launa ʻana a loaʻa i ka ikehu. Hoʻokō wale ʻo ia i nā koi kūpono a pau no ka hoʻololi maʻalahi i kahi hoʻololi i ke kūlana o kēia manawa. ʻO ke kumu o kēia mau pōmaikaʻi he mea maʻalahi akā koʻikoʻi loa - ʻo ka unuhi ʻana a me ka hoʻohana ʻana i ka hydrogen e hoʻopuni ana i ka pōʻai kūlohelohe o ka hui ʻana o ka wai a me ka decomposition… a hoʻohana i ka nui palena ʻole me ka hoʻokuʻu ʻole ʻana i nā hoʻokuʻu ʻino. Ma ke ʻano he kumu ikehu hou, ʻo ka hydrogen ka hopena o ka noiʻi nui i nā papahana like ʻole ma ʻAmelika ʻĀkau, ʻEulopa a me Iapana. ʻO ka hope, he ʻāpana ia o ka hana ma kahi ākea o nā papahana hui e manaʻo ana e hana i kahi ʻōnaehana hydrogen piha, me ka hana ʻana, ka mālama ʻana, ka lawe ʻana a me ka hāʻawi ʻana. Hoʻohui pinepine ʻia kēia mau mea hoʻomohala me nā haʻawina koʻikoʻi o ke aupuni a ua hoʻokumu ʻia ma nā ʻaelike honua. I Nowemapa 2003, no ka laʻana, ua pūlima ʻia ka International Hydrogen Economy Partnership Agreement, e pili ana i nā ʻāina ʻoihana nui loa o ka honua e like me Australia, Brazil, Kanada, Kina, Farani, Kelemānia, Iceland, India, Italia a me Iapana. , Norewai, Korea, Lūkia, UK, US a me European Commission. ʻO ke kumu o kēia hui honua ʻo "e hoʻonohonoho, hoʻoulu a hoʻohui i nā hana o nā hui like ʻole ma ke ala i ke au hydrogen, a me ke kākoʻo ʻana i ka hana ʻana o nā ʻenehana no ka hana ʻana, mālama a me ka hāʻawi ʻana i ka hydrogen."

ʻO ke ala hiki i ka hoʻohana ʻana i kēia wahie pili i ke kaiapuni i ka ʻoihana automotive hiki ke ʻelua. ʻO kekahi o ia mau mea i kapa ʻia ʻo "fuel cell", kahi i hui pū ʻia ai ka hydrogen me ka oxygen mai ka lewa e hoʻokuʻu i ka uila, a ʻo ka lua o ka hoʻomohala ʻana i nā ʻenehana no ka hoʻohana ʻana i ka hydrogen wai e like me ka wahie i loko o nā cylinders o kahi ʻenekini hoʻomohala kūloko. . ʻO ka ʻaoʻao ʻelua e pili kokoke ana i nā mea kūʻai aku a me nā ʻoihana kaʻa, a ʻo BMW kāna mea kākoʻo maikaʻi loa.

Ka hana

I kēia manawa, ʻoi aku ma mua o 600 biliona cubic mika o ka hydrogen maʻemaʻe i hana ʻia ma ka honua holoʻokoʻa. ʻO ka mea waiwai nui no kāna hana ʻana he kinoea maoli, i hana ʻia ma kahi kaʻina i kapa ʻia ʻo "reforming". Hoʻihoʻi hou ʻia ka nui o ka hydrogen e nā kaʻina hana ʻē aʻe e like me ka electrolysis o nā pūhui chlorine, ka ʻoki ʻia ʻana o ka ʻaila kaumaha, ka hoʻoheheʻe ʻana i ka lanahu, pyrolysis lanahu e hana ai i ka coke, a me ka hoʻoponopono ʻana i ka ʻaila. Ma kahi o ka hapalua o ka hana hydrogen o ka honua i hoʻohana ʻia no ka synthesis o ka amonia (i hoʻohana ʻia ma ke ʻano he meaʻai i ka hana ʻana i nā mea kanu), i ka hoʻomaʻemaʻe ʻaila a me ka synthesis o ka methanol. Ke kaumaha nei kēia mau papahana hana i ke kaiapuni i nā pae like ʻole, a, ʻo ka mea pōʻino, ʻaʻohe o lākou e hāʻawi i kahi ʻokoʻa koʻikoʻi i ke kūlana o ka ikehu o kēia manawa - ʻo ka mea mua, no ka mea, hoʻohana lākou i nā kumu hiki ʻole ke hoʻololi hou ʻia, a ʻo ka lua, no ka mea, ua hoʻokuʻu kēlā hana i nā mea makemake ʻole e like me ke kalapona. dioxide, ʻo ia ka mea hewa nui. Ka hopena o ka hale ʻōmaʻomaʻo. ʻO kahi manaʻo hoihoi e hoʻoponopono i kēia pilikia i hana hou ʻia e nā mea noiʻi i kākoʻo ʻia e ka European Union a me ke aupuni Kelemania, ka mea i hana i kahi ʻenehana i kapa ʻia ʻo "sequestration", kahi i hoʻomāke ʻia ai ke kalapona kalapona i hana ʻia i ka wā o ka hana ʻana o ka hydrogen mai ke kinoea maoli. nā māla kahiko i pau. aila, kinoea maoli a lanahu. Eia nō naʻe, ʻaʻole maʻalahi kēia kaʻina hana, no ka mea, ʻaʻole nā ʻaila aila a me nā māla kinoea he lua maoli i loko o ka ʻōpala o ka honua, akā he mau hale one porous.

ʻO ke ʻano o ka hana ʻana i ka hydrogen i ka wā e hiki mai ana, ʻo ia ka decomposition o ka wai e ka uila, ʻike ʻia mai ke kula haʻahaʻa. He mea maʻalahi loa ka loina - ua hoʻohana ʻia ka uila uila i ʻelua mau electrodes i hoʻopaʻa ʻia i loko o ka wai ʻauʻau, aʻo nā ion hydrogen i hoʻopiʻi maikaʻi ʻia e hele i ka electrode maikaʻi ʻole, a hele nā ion oxygen i ka maikaʻi. I ka hoʻomaʻamaʻa, hoʻohana ʻia kekahi mau ʻano kumu nui no kēia decomposition electrochemical o ka wai - "electrolysis alkali", "electrolysis membrane", "electrolysis kiʻekiʻe" a me "electrolysis kiʻekiʻe wela".

Pono nā mea a pau inā ʻaʻole i hoʻopilikia ka helu helu maʻalahi i ka pilikia koʻikoʻi o ke kumu o ka uila e pono ai no kēia kumu. ʻO ka mea ʻoiaʻiʻo i kēia manawa, hoʻopuka ʻo ia i nā huahana ʻino, ʻokoʻa ka nui a me ke ʻano o ia mea ma muli o ke ʻano o ka hana ʻana, a ma luna o nā mea a pau, ʻo ka hana ʻana o ka uila he kaʻina hana ʻole a maikaʻi loa.

ʻO ka haki ʻana i ka ʻino a pani ʻana i ka pōʻaiapuni o ka ikehu maʻemaʻe hiki wale nō ke hoʻohana ʻia ka ikehu kūlohelohe a me ka lā e hana i ka uila e pono ai e hoʻopau i ka wai. ʻO ka hoʻonā ʻana i kēia pilikia e kānalua nō ka nui o ka manawa, ke kālā a me ka ikaika, akā i nā wahi he nui o ka honua, ka hana ʻana i ka uila ma kēia ʻano ua lilo i mea maoli.

ʻO BMW, no ka laʻana, he hana koʻikoʻi i ka hana ʻana a me ka hoʻomohala ʻana i nā mea kanu lā. ʻO ka mana mana, i kūkulu ʻia ma ke kūlanakauhale liʻiliʻi o Bavarian o Neuburg, hoʻohana i nā cell photovoltaic e hana i ka ikehu e hoʻohua ai i ka hydrogen. ʻO nā ʻōnaehana e hoʻohana ana i ka ikehu lā no ka hoʻomehana ʻana i ka wai, he mea hoihoi loa ia, wahi a nā ʻenekinia o ka hui, a ʻo ka hopena e hoʻohana ai i nā mea uila uila - ke hana nei nā mea kanu lā ma ka Desert Mojave ma Kaleponi, kahi e hoʻoulu ai i ka uila 354 MW. Ke ulu nui nei ka mana makani, me nā mahiʻai makani ma nā kahakai o nā ʻāina e like me US, Kelemānia, Netherlands, Belgium a me ʻIlelani e pāʻani ana i kahi kuleana waiwai nui. Aia kekahi mau hui e unuhi ana i ka hydrogen mai ka biomass ma nā wahi like ʻole o ka honua.

Wahi kahi e mālama ai

Hiki ke mālama ʻia ka hydrogen i ka nui i nā ʻeaea a me nā ʻāpana wai. ʻO ka nui o kēia mau waihona, kahi o hydrogen ma kahi kaomi haʻahaʻa, kapa ʻia ʻo "mika mika". Kūpono nā waika waena a me nā wai liʻiliʻi no ka mālama ʻana i ka hydrogen ma ke kaomi o 30 pā, ʻoiai ʻo nā pahu kūikawā liʻiliʻi loa (nā mea makamae i hana ʻia i ke kila kūikawā a i ʻole nā mea hoʻohui i hoʻoikaika ʻia me ka puluniu kalapona) mālama i ka kaomi mau o ka pā 400.

Hiki ke mālama ʻia ka Hydrogen i loko o kahi wai wai ma -253°C no kēlā me kēia ʻāpana, he 0 mau manawa ʻoi aku ka ikaika ma mua o ka mālama ʻana ma 1,78 bar - no ka loaʻa ʻana o ka nui like o ka ikehu i loko o ka hydrogen liquefied no kēlā me kēia leo, pono e hoʻopaʻa ʻia ke kinoea. i 700 bar. Ma muli o ka ʻoi aku ka maikaʻi o ka ikehu o ka hydrogen cooled i hui pū ʻia ai ʻo BMW me ka hopohopo hoʻoheheʻe Kelemania ʻo Linde, nāna i hoʻomohala i nā mea cryogenic hou no ka hoʻoheheʻe ʻana a me ka mālama ʻana i ka hydrogen. Hāʻawi ka poʻe ʻepekema i nā mea ʻē aʻe, akā liʻiliʻi ka pili, nā mea ʻē aʻe i ka mālama ʻana i ka hydrogen, no ka laʻana, ka waiho ʻana ma lalo o ke kaomi i loko o ka palaoa metala kūikawā ma ke ʻano o nā hydride metala, etc.

Kaʻa

I nā wahi me kahi kiʻekiʻe o nā mea kanu kemika a me nā refineries aila, ua hoʻokumu ʻia kahi pūnaewele hoʻoiho hydrogen. Ma ka laulaha, like ka ʻenehana i ka halihali ʻana o ke kinoea kūlohelohe, akā ʻaʻole hiki ke hoʻohana mau ʻia ka hope no ka pono o ka hydrogen. Eia nō naʻe, i ke kenekulia i hala, ua hoʻomālamalama ʻia nā hale he nui i nā kūlanakauhale ʻEulopa e kahi paipu paila māmā, i loaʻa a hiki i ka 50% hydrogen a ua hoʻohana ʻia ma ke ʻano he wahie no nā ʻenekini kūloko kūloko kūloko. Hāʻawi ka pae o ka ʻenehana i kēia manawa i ka lawe transcontinental o ka hydrogen liquefied ma o nā tanker cryogenic e like me nā mea i hoʻohana ʻia no ke kinoea kūlohelohe. I kēia manawa, ke hana nei nā ʻepekema a me nā ʻenekini i nā manaʻolana a me nā hana nui i ke kahua o ka hoʻokumu ʻana i nā ʻenehana kūpono no ka liquefaction a me ka lawe ʻana o ka hydrogen wai. I kēia ʻano, ʻo kēia mau moku, nā pahu kaʻa alahao cryogenic a me nā kalaka i hiki ke lilo i kumu no ka halihali o ka hydrogen i ka wā e hiki mai ana. I ʻApelila 2004, ua wehe ʻia ka wahi mua o kona ʻano hydrogen piha i ka hydrogen, hoʻomohala pū ʻia e BMW a me Steyr, i ka wahi kokoke i ke kahua mokulele ʻo Munich. Me ke kōkua ʻana, hoʻopiha piha ʻia nā pahu wai me ka hydrogen liquefied e lawelawe piha ʻia me ka ʻole o ke komo ʻana a me ka ʻole o ka makaʻi no ka mea hoʻokele kaʻa.