Problems and prospects of hydrogen production and usage

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

More strict environmental performance requirements for fuels and power plants in recent decades have led to a large-scale search for new, cost-effective, environmentally friendly energy carriers. The increased demand for energy carriers has heightened interest in alternative sources of fuels including hydrogen to be used for electricity generation and in transportation business. The article discusses and analyzes the issues of production and use of hydrogen, which is currently considered a priority and promising energy carrier in many regions of the world. The main ways and technologies for producing hydrogen, its most important physical and chemical properties, operational and environmental characteristics are considered. It can be assumed that hydrogen and hydrogen energy may gain an impetus for wide commercialization under favorable economic conditions and compete with fossil fuels in certain regions of Europe and the world. The potential benefits from expanding the use of hydrogen and the development of hydrogen economy are seen primarily in healing the environment and enhancing the energy security of a number of regions and countries. It can be expected that future technological advances will promote the mid-term hydrogen competitiveness. Currently, European countries are considering increasing hydrogen production as a way to reduce dependence on Russian oil and gas import, as well as to reduce greenhouse gas emissions. Keywords: hydrogen; fuel cell; hydrogen energy

Sobre autores

Sergey Belyaev

Petrozavodsk State University

Autor responsável pela correspondência
Email: sergbel2014@mail.ru

Maria Levina

KarRC RAS

Email: marilevinе@ya.ru

Bibliografia

  1. Belyaev S. V., Davydkov G. A. Problems and prospects for the use of hydrogen in thermal engines. Engineering Bulletin of the Don: Electronic Scientific Journal, 2019, no. 8, pp. 1–10. Available at: http://ivdon.ru/ru/magazine/archive/N8y2019/6123. Text. Image: electronic. (In Russ.)
  2. Belyaev S. V. Fuels for modern and advanced vehicles. Petrozavodsk: Publishing House PetrSU, 2005. 236 p. (In Russ.)
  3. Bobrova V. V., Borisyuk N. K., Kirkhmeer L. V. Hydrogen economy — opportunities and prospects. Bulletin of the Samara University. Economics and Management, 2021, vol. 13, no. 1, pp. 7–16. (In Russ.)
  4. Kozlov S. I., Fateev V. N. Hydrogen energy: current state, problems, prospects. Moscow: Gazprom VNIIGAZ, 2009. 520 p. (In Russ.)
  5. Korovin N. V. Fuel cells and electrochemical plants: state of development and problems. International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology (ISJAEE), 2004, no. 10 (18), pp. 9–14. (In Russ.)
  6. Fateev V. N., Alekseeva O. K., Korobtsev S. V., Seregin E. A., Fateeva T. V., Grigoriev A. S., Aliev A. Sh. Problems of accumulation and storage of hydrogen. Chemical Problems, 2018, no. 4 (16), pp. 453–479. (In Russ.)
  7. Barthelemy H., Weber M., Barbier F. Hydrogen storage: recent improvements and industrial perspectives. International Journal of Hydrogen Energy, 2017, vol. 42, pp. 7254–7262.
  8. Bossel U., Eliasson B., Taylor G. The Future of the Hydrogen Economy. Bright Right or Bleak. 2004.
  9. The Hydrogen Economy: Opportunities, Costs, Barriers, and R&D Needs. Committee on Alternatives and Strategies for Future Hydrogen Production and Use, National Academy of Engineering. Washington, D.C.: National Academies Press, 2004. Available at: http://www.nap.edu/books/0309091632/html/
  10. Carlson E. J. Cost analyses of fuel cell stack/systems. Hydrogen, Fuel Cells, and Infrastructure Technologies. Cambridge, 2003. Progress Report.
  11. Center for Energy and Climate Solutions. Hydrogen and Fuel Cells: A Technology and Policy Review. Prepared for the National Commission on Energy Policy. October 2003.
  12. Lipman T. E. What will power the hydrogen economy? Present and future of hydrogen energy. Analysis and report prepared for the Natural Resources Defense Council. 2004. 74 p.
  13. Lightner V. Hydrogen Fuel Cell and Infrastructure Technologies Program. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, U.S. Department of Energy. Fuel Cell Seminar, 2005.
  14. Xie L., Li J., Zhang T. Microstructure and hydrogen storage properties of Mg–Ni–Ce alloys with a long-period ordered phase. Journal of Power Sources, 2017, vol. 338, pp. 91–102.
  15. Mintz M., Folga S., Molburg J., Gillette J. Cost of Some Hydrogen Fuel Infrastructure Options. Argonne, IL: Argonne National Laboratory, 2002.
  16. Morten B. L., Jørgensen L. H., Lee Y.-S., Cho Y. W. Complex hydrides for hydrogen storage — new perspectives. Materials Today, 2014, vol. 17, pp. 122–128.
  17. Spreng D. T. Net-Energy Analysis and the Energy Requirements of Energy Systems. New York: Praeger, 1988.
  18. Todorovic R. Hydrogen storage technologies for transportation. Application Journal of Undergraduate Research, 2015, vol. 5, no. 1, pp. 56–59.
  19. United States Department of Energy. Hydrogen, Fuel Cells and Infrastructure Technologies Program.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Belyaev S.V., Levina M.S., 2025

Creative Commons License
Este artigo é disponível sob a Licença Creative Commons Atribuição–NãoComercial 4.0 Internacional.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».