ОГЛЯД СУЧАСНИХ ВОДНЕВИХ ТЕХНОЛОГІЙ В ЕНЕРГЕТИЦІ ТА ТРАНСПОРТІ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2025.327485Ключові слова:
водень, енергоефективність, електроліз, енергетика, альтернативне паливо, оцінка ефективності.Анотація
У статті розглядаються сучасні можливості водню як перспективного джерела енергії, що може стати основою переходу до екологічно чистої енергетики. Аналізується чинна законодавча база, яка регулює діяльність у сфері водневої промисловості, та її вплив на розвиток технологій. Окрему увагу приділено способам отримання зеленого водню, особливо за допомогою електролізу води, що базується на використанні відновлюваних джерел енергії, таких як сонячні та вітрові електростанції.
Розглядаються фізичні й хімічні методи зберігання водню: у газоподібному, рідкому станах, а також у вигляді хімічних сполук. Висвітлюються складнощі транспортування водню та можливі технологічні підходи до їх вирішення. У статті також описуються напрямки практичного використання водню в різних секторах економіки, зокрема в енергетиці, промисловості й транспорті, де він може стати альтернативою традиційним вуглеводневим паливам.
Обговорюються можливості впровадження водневих технологій в Україні, враховуючи її природно-ресурсний потенціал, наявну інфраструктуру та економічні реалії. Визначено перспективи розвитку водневої промисловості, її роль у забезпеченні енергетичної незалежності країни та інтеграції України у світові ринки водню.
Проведений аналіз може слугувати основою для вибору шляху майбутніх досліджень.
Посилання
European Commission. Воднева стратегія ЄС. Ключові дії водневої стратегії ЄС. URL: https://energy.ec.europa.eu/topics/energy-systems-integration/hydrogen/key-actions-eu-hydrogen-strategy_en (дата звернення: 15.12.2024).
U.S. Department of Energy. US Hydrogen Strategy: US National Clean Hydrogen Strategy and Roadmap. URL: https://www.hydrogen.energy.gov/docs/hydrogenprogramlibraries/pdfs/us-national-clean-hydrogen-strategy-roadmap.pdf?sfvrsn=c425b44f_5 (date of application: 15.12.2024).
International Energy Agency (IEA). Global Hydrogen Review 2023. URL: https://iea.blob.core.windows.net/assets/ecdfc3bb-d212-4a4c-9ff7-6ce5b1e19cef/GlobalHydrogenReview2023.pdf (date of application: 15.12.2024).
Ministry of Energy of Ukraine. Hydrogen Strategy of Ukraine. URL: https://www.mev.gov.ua/sites/default/files/field/file/vodneva-strategiya17.05.2024.pdf (date of application: 15.12.2024).
Ukrainian Hydropower. Hydropower: activity. URL: https://uhe.gov.ua/diyalnist/hidroenerhetyka (date of application: 15.12.2024).
Regional Gas Company. Clean Energy. URL: https://rgc.ua/ua/cleanenergy (date of application: 15.12.2024).
European Commission. Single market and economy. URL: https://single-market-economy.ec.europa.eu/index_en (date of application: 15.12.2024).
American Chemical Society. Hydrogen Energy Letters. URL: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.1c02591?fig=fig1&ref=pdf (date of application: 15.12.2024).
Dawood, F., Anda, M., & Shafiullah, G. M. Hydrogen production for energy: An overview. International Journal of Hydrogen Energy, 45(7), 3847-3869 (2020).
International Energy Agency (IEA). The Future of Hydrogen: Seizing today’s opportunities. URL: https://www.iea.org/reports/the-future-of-hydrogen (date of application: 15.12.2024).
Bañares-Alcántara, R., et al. Ammonia as a hydrogen carrier for transportation and storage. Journal of Cleaner Production, 282, 124500 (2021).
Hydrogen Europe. The role of hydrogen in achieving carbon neutrality. URL: https://hydrogeneurope.eu (date of application: 15.12.2024).
Mitsubishi Corporation. Mitsubishi Corporation to Participate in Large-Scale Offshore Wind Power Generation Project in Taiwan. URL: https://www.mitsubishicorp.com/jp/en/news/release/2022/0000050341.html (date of application: 15.12.2024).
Chiyoda Corporation. Hydrogen Energy. URL: https://www.chiyodacorp.com/media/20220208_E_R1.pdf (date of application: 15.12.2024).
Techno economic analysis and performance based ranking of 3–200 kW fuel flexible micro gas turbines running on 100% hydrogen, hydrogen fuel blends, and natural gas. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0959652624032682 (date of application: 15.12.2024).
Absolute Hydrogen. Hydrogen-powered transports. URL: https://absolut-hydrogen.com/en/hydrogen-powered-transports/ (date of application: 15.12.2024).
International Energy Agency (IEA). Global Hydrogen Review 2024: Hydrogen demand. URL: http://www.iea.org/reports/global-hydrogen-review-2024/hydrogen-demand (date of application: 15.12.2024).
Alstom. Alstom Coradia iLint: The world’s first hydrogen-powered train. URL: https://www.alstom.com/solutions/rolling-stock/coradia-ilint (date of application: 15.12.2024).
Toyota. Toyota Mirai: The future of hydrogen fuel cell vehicles. URL: https://www.toyota.com/mirai/ (date of application: 15.12.2024).
Airbus. Hydrogen-powered aviation: The future of zero-emission flight. URL: https://www.airbus.com/innovation/zero-emission/hydrogen.html (date of application: 15.12.2024).
DNV GL. Hydrogen in shipping: The potential of hydrogen fuel cells for maritime applications. URL: https://www.dnv.com/maritime/hydrogen-in-shipping.html (date of application: 15.12.2024).
Ministry of Energy of Ukraine. Hydrogen Strategy. URL: https://www.mev.gov.ua/sites/default/files/field/file/vodneva-strategiya17.05.2024.pdf (date of application: 15.12.2024).
GTS Operator of Ukraine. GTS of Ukraine. URL: https://tsoua.com/ (date of application: 15.12.2024).
GTS Operator of Ukraine. Consultation document on hydrogen strategy. URL: https://tsoua.com/wp-content/uploads/2021/10/Hydrogen-Consultation-paper-v2.pdf (date of application: 15.12.2024).
Cozzolino, R., Bella, G., & Alam, T. Electrolyzers for Energy System Stabilization: A Review. Frontiers in Energy Research. URL: https://www.frontiersin.org/journals/energy-research/articles/10.3389/fenrg.2024.1358333/full (date of application: 15.12.2024).
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).