Водород (H2) взрывоопасно соединяется с кислородом (O2) с образованием воды (H2O). Реакция экзотермична, другими словами, она высвобождает энергию. Поэтому водород и кислород десятилетиями использовались в качестве ракетного топлива не из-за пользы для окружающей среды, а потому, что воспламеняется весь вес топлива. То, что этот процесс является экологически чистым, подсказал некоторым еще в 1990-х годах, что было бы экологически безвредно расширить его использование в качестве автомобильного топлива. Хотя идея была быстро отвергнута по научным причинам, в последние годы она пережила второе рождение.
Сторонники использования водорода в качестве топлива считают, что переход с углеводородов на водородное топливо выгоден для окружающей среды. В частности, они рекламируют чистоту, с которой горит водород, производя только энергию и воду. Однако при этом игнорируется производственная часть, которая сильно загрязняет окружающую среду.
Около 95 процентов водорода, производимого в настоящее время в Соединенных Штатах, поступает в результате переработки природного газа, называемого «паровой риформинг метана». Несмотря на то, что в этом процессе используется природный газ, при производстве образуется большое количество CO2, что противоречит впечатлению сторонников водородного топлива. дайте.
Разделение водорода и кислорода путем гидролиза (с использованием электричества) гораздо менее популярно, чем паровой риформинг метана, потому что он настолько неэффективен; всего около 70 процентов. По документальному фильму «Кто убил электромобиль?» Автомобиль на топливных элементах, работающий на водороде, произведенный с помощью электричества, потребляет в три-четыре раза больше энергии, чем автомобиль, работающий от батарей. Ожидается, что эта разница будет увеличиваться по мере того, как технология аккумуляторов продолжает совершенствоваться.
Утечка водорода может происходить на многих этапах его производства и использования. Журнал Science Magazine сообщил в июне 2003 года, что утечка водорода в результате широкого использования водородного топлива будет поглощать озон быстрее, чем это делают CFC. Хлорфторуглероды запрещены во всем мире, чтобы предотвратить ухудшение защитного озонового слоя.
Водородные автомобили еще больше вредят окружающей среде, отвлекая от гораздо большей эффективности электромобилей. Инженер-исследователь Уолли Риппел из AeroVironment выдвинул аргумент, что GM и Shell продвигают водородные топливные элементы в качестве одного из способов. отвлекать общественность технологией, которая слишком далека от будущего, чтобы нанести ущерб текущему спросу - и, следовательно, действует для сохранения статуса кво. Напротив, министр энергетики США и лауреат Нобелевской премии Стивен Чу призвал отменить все 100 миллионов долларов в своем бюджете Министерства энергетики США на исследования водородных топливных элементов.
Две возможности, которые исследователи преследуют, чтобы спасти водород в качестве экологически чистого топлива, заключаются в следующем. Аргоннская национальная лаборатория изучает улавливание CO2 в процессе паровой конверсии метана. А исследователи в Австралии работают над водородным насосом, работающим от солнечной энергии, для создания водородного топлива путем гидролиза с использованием фотоэлектрических элементов на крыше собственного гаража.