Hydrogène : energies renouvelables

Comme l'électricité, l'hydrogène est une source secondaire d'énergie. Elle stocke et transporte de l'énergie produite à partir d'autres ressources (combustibles fossiles, l'eau et la biomasse).

La production de »l'hydrogène
L'utilisation de »l'hydrogène

Notions de base d'hydrogène
Qu'est-ce que l'hydrogène?
Le soleil est essentiellement un ballon géant de la fusion de l'hydrogène en hélium en cours et dégageant de grandes quantités d'énergie dans le processus.
Le soleil
Source: NASA (domaine public)

L'hydrogène est l'élément le plus simple. Chaque atome d'hydrogène a un seul proton. Il est aussi le gaz le plus abondant dans l'univers. Étoiles comme le Soleil sont faits principalement de l'hydrogène.

Le soleil est essentiellement une boule géante de gaz d'hydrogène et d'hélium. Dans le cœur du Soleil, les atomes d'hydrogène se combinent pour former des atomes d'hélium. Ce processus - appelé fusion - dégage de l'énergie rayonnante.

Cette énergie rayonnante de la vie sur Terre. Il nous donne la lumière et fait pousser les plantes. Il fait souffler le vent et tomber la pluie. Il est stocké sous forme d'énergie chimique dans les combustibles fossiles. La plupart de l'énergie que nous utilisons aujourd'hui est originaire de l'énergie rayonnante du soleil.

Le gaz hydrogène est tellement léger que l'air qu'il monte rapidement et est rapidement éjecté dans l'atmosphère. C'est pourquoi l'hydrogène comme un gaz (H2) ne se trouve pas en elle-même sur la Terre. Il se trouve que sous forme de composé avec d'autres éléments. L'hydrogène se combine avec l'oxygène, l'eau (H2O). L'hydrogène combiné avec du carbone se forme des composés différents, notamment le méthane (CH4), le charbon et le pétrole. L'hydrogène est également trouvé dans toutes les choses de plus en plus - par exemple, de la biomasse. Il est également un élément abondant dans la croûte terrestre.

L'hydrogène a le contenu le plus élevé de l'énergie de tous les carburants ordinaires en poids (environ trois fois plus que l'essence), mais la plus faible teneur en énergie par volume (environ quatre fois moins que l'essence).
L'hydrogène est un vecteur énergétique

Vecteurs énergétiques déplacer l'énergie sous une forme utilisable d'un endroit à l'autre. L'électricité est le vecteur énergétique le plus connu. Nous utilisons de l'électricité pour déplacer l'énergie dans le charbon, l'uranium et autres sources d'énergie provenant de centrales électriques dans les foyers et les entreprises. Nous utilisons aussi de l'électricité pour déplacer l'énergie dans un courant d'eau des barrages hydroélectriques pour les consommateurs. Pour les besoins énergétiques de nombreux, il est beaucoup plus facile d'utiliser l'électricité que les sources d'énergie eux-mêmes.

Comme l'électricité, l'hydrogène est un vecteur énergétique et doit être produite à partir d'une autre substance. L'hydrogène n'est pas actuellement largement utilisé, mais il a un potentiel comme vecteur d'énergie à l'avenir. L'hydrogène peut être produit à partir d'une variété de ressources (eau, combustibles fossiles ou de biomasse) et est un sous-produit de processus chimiques.

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Comment est l'hydrogène Made?
Pile à hydrogène

Source: Le Projet national de l'énergie de l'éducation

Comme l'hydrogène n'existe pas sur Terre comme un gaz, il doit être séparé des autres éléments. Les atomes d'hydrogène peut être séparé de l'eau, la biomasse, ou de molécules de gaz naturel. Les deux méthodes les plus courantes de production d'hydrogène sont reformage à la vapeur et l'électrolyse (décomposition de l'eau). Les scientifiques ont découvert que même certaines algues et bactéries donner de l'hydrogène.
Reformage à la vapeur est une méthode largement utilisée de la production d'hydrogène

Reformage à la vapeur est actuellement la méthode la moins coûteuse de produire de l'hydrogène et représente environ 95% de l'hydrogène produit aux États-Unis. Cette méthode est utilisée dans les industries à des atomes de séparer l'hydrogène des atomes de carbone dans le méthane (CH4). Mais les résultats de vapeur processus de réforme des émissions de gaz à effet de serre qui sont liés à warming.1 mondiale
Electrolyse ne crée pas les émissions mais elle est coûteuse

L'électrolyse est un processus qui sépare l'hydrogène de l'eau. Il en résulte pas d'émissions, mais il est actuellement un processus coûteux. Les nouvelles technologies sont actuellement en cours d'élaboration.

L'hydrogène peut être produit dans de grandes installations centrales ou à de petites plantes à usage local.
Comment l'hydrogène est produite aux États-Unis?

Environ 9 millions de tonnes d'hydrogène sont produites aux États-Unis chaque année, soit suffisamment pour alimenter de 20 à 30.000.000 voitures ou 5-8 millions de foyers. La plupart de cet hydrogène est produit en trois États: Californie, en Louisiane et au Texas.