מנוע בעירה - אולי לא סוף סיפור (מנועי מימן)

[kaz]

סוף סוף ניצוץ של הגיון בכל הנושא של "אנרגיה ירוקה".

להערכתי, בסופו של דבר נעבור כולנו ל"כלכלת מימן". התוצר שלו לאחר הפקת האנרגיה הוא היחיד הידוע כרגע שאינו מזהם כלל (מים) והמקור שלו אינו מוגבל (מים).

הפקת האנרגיה ה"טבעית" בכדור הארץ מתבססת על מחזור פחמן. בשריפה של חומר אורגני (עץ) מתקבלת אנרגיה, פחמן דו חמצני ומים. הכלורופיל שנמצא בעלים ובמקרואוגניזמים שונים משמש – ביחד עם אור שמש, פחמן דו חמצני ומים – ליצירת עץ, שנשרף וחוזר חלילה. אם מסתכלים על הנטו של התהליך הוא הופך אנרגיית שמש לחום (שאותו אפשר להפוך לחשמל, אנרגיה מכאנית וכו'). הבעיה – התהליך אינו יעיל מספיק לשימוש בדרישות המודרניות לאנרגיה. מימן אמור לתת את התשובה ביעילות גבוהה יותר – הפיכת אנרגיות "נקיות" יחסית (שמש, רוח) לאנרגיה שימושית (חשמל, מכאנית) כשמים הוא החומר המתווך. ניתן להשתמש במימן לצורך הפקת חשמל ע"י תא דלק או ע"י שריפה (כגון מנוע שריפה פנימית – בנזין - שיעבור הסבה דומה להסבה לגז, חימום ליצירת קיטור בתחנת כוח) ולצורך אגירת אנרגיה ממקורות לא רציפים (שמש, רוח).

המעבר לכלכלת מימן דורש מספר פיתוחים מדעיים/טכנולוגיים כי, נכון להיום, הוא לא יעיל.
פיתוח של תא/י דלק יעיל/ים ועמידים: כיום יעילות הפקת חשמל מתא דלק נמוכה יחסית והממברנות (עליהן מתבצעת התגובה בין מימן וחמצן המשחררת אלקטרונים) מתכלות מהר מדי.
פיתוח זרזים (קטליזטורים) שיהפכו אלקטרוליזה של מים ליעילה יותר ו/או יאפשרו הפקת מימן ישירות מאור השמש (קטליזטורים פוטוכימיים).
פיתוח אמצעי שינוע למימן: מתבצע בשני כיוונים. האחד – מכלים העמידים בלחץ גבוה ובפגיעות מכאניות חיצוניות שמשקלם קטן (כך שמשקל המימן במכל יהיה לפחות 5%). השני – חומרים קלים הסופחים מימן בטמפרטורות נמוכות ומשחררים אותו בחימום – גם כאן משקל המימן הניתן לניצול בהתקן כולו צריך להיות לפחות כ-5% כדי להיות כלכלי.
פיתוח של אמצעי אגירה יעיל ובטיחותי לכמויות גדולות לצורך אגירת אנרגיה לא רציפה.

עד שהדברים הללו לא יקרו נמשיך לשרוף פוסילים בצורה ישירה (מנוע בנזין ודיזל) ועקיפה (רכב מונע מצברים). הבעיה בכל הסיפור הזה היא שמי שקובע את המהלכים אינם אנשי מקצוע (מדענים ומהנדסים) אלא דעת הקהל שמתבססת על אמונות שונות. זה גורם לכך שמשאבים רבים מופנים למחקר ופיתוח של אמצעים שאינם יעילים בעליל (כגון מצברים) במקום ללכת לכיוונים שבסופו של דבר יפתרו את בעיית האנרגיה על הכדור שלנו.

א', מה לגבי אמוניה/מתאן? הבנתי שכבר יודעים לתפוס חנקן מהאוויר ולייצר בכמויות בשביל דשן (70% מהאוכל בגוף שלנו דושן באמוניה סינטטית או יאדה יאדה בסגנון).
אי אפשר לשרוף אותה יפה כמו במקס הזועם 3 (not bullshit, pigshit)?