Tag Archives: ΥΔΡΟΓΟΝΟ

Το ενεργειακό πρόβλημα και οι λύσεις του. Ένας αντίλογος

Το ενεργειακό πρόβλημα και οι λύσεις του. Ένας αντίλογος[1]

Υδρογονοενέργεια εναντίον ορυκτών καυσίμων και άμεση

δημοκρατία εναντίον του καταστροφικού καπιταλισμού

Αποτέλεσμα εικόνας για hydrogen production

Γράφει ο Κώστας Λάμπος

Πηγή: https://classlessdemocracy.blogspot.com/2018/12/blog-post.html,

«Έκλεψα απ’ τους θεούς της φλόγας το σπέρμα

κρυμμένο σε κούφιο ξύλο, που δάσκαλος στην πάσα τέχνη

εστάθη και μέγας τρόπος οι θνητοί να ωφεληθούνε»

Αισχύλου, Προμηθέας Δεσμώτης

Σχετική εικόνα

Προοίμιο

«Μπορεί να ανήκετε σ’ εκείνους τους ανθρώπους που νομίζουν ότι η ενέργεια του υδρογόνου είναι μια φαντασίωση κάποιων μελλοντολόγων ή κάποιων άλλων συγγραφέων επιστημονικής φαντασίας. Ή, στην καλύτερη περίπτωση, μπορεί να την θεωρείτε ως μια πολλά υποσχόμενη μελλοντική τεχνολογία που, αν κάποτε εφαρμοστεί, αυτό θα γίνει στο μακρινό μέλλον. Εάν όντως σκέφτεστε μ’ αυτόν τον τρόπο, ξανασκεφτείτε το σοβαρά. Φανταστείτε έναν κόσμο στον οποίο η ανθρωπότητα κέρδισε την ελευθερία της από το πετρέλαιο. Μπορούμε να χτίσουμε αυτόν τον κόσμο μέσα σε δέκα χρόνια με την υπάρχουσα τεχνολογία. Φανταστείτε έναν κόσμο στον οποίο η (ανθρωπότητα) αποφάσισε να ξεπεράσει την ενεργειακή και την κλιματική κρίση που απειλεί την ύπαρξή της. Μπορούμε να χτίσουμε αυτόν τον κόσμο σήμερα με συνειδητές επιλογές και πολιτική βούληση».

Jerry Brown, Rinaldo Brutoco και James Cusumano, Freedom From Mid-East Oil, Edition of World Business Academy, USA 2007.

@

Μια ομάδα γερμανών επιχειρηματιών και επιστημόνων ζητάει με υπόμνημά της (6.6.2012) απ’ ευθείας και προσωπικά από την Καγκελάριο Μέρκελ να παρέμβει για την προώθηση «ενός προγράμματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από το υδρογόνο, με το οποίο μέσα σε πέντε χρόνια θα μπορεί να εξασφαλίσει στη Γερμανία πλήρη αποδέσμευση από τις εισαγωγές ορυκτών καυσίμων και να καταστήσει τη Γερμανία ηγέτιδα δύναμη στην παγκόσμια αγορά παραγωγής υδρογόνου, ηλεκτρικής ενέργειας και ηλεκτροκίνητων οχημάτων».

*

Αποτέλεσμα εικόνας για hydrogen production

Ενεργειακά και κοινωνικά συστήματα

«Η ενέργεια αποτελεί την θεμελιώδη δύναμη και το μέσο

πάνω στο οποίο έχει οικοδομηθεί ολόκληρος ο ανθρώπινος πολιτισμός.

Και ναι η ανθρώπινη ιστορία φανερώνει μια έντονη αύξηση τόσο της ροής

της ενέργειας όσο και της πολυπλοκότητας των κοινωνικών θεσμών που

απαιτούνται για τον χειρισμό αυτής της ροής. Το υδρογόνο αντιμετωπίζεται

όλο και περισσότερο ως η μεγάλη ελπίδα για τη συνέχιση της

προόδου της ανθρωπότητας πάνω στη Γη»

Jeremy Rifkin

Όλοι ξέρουμε πως ζούμε σ’ έναν κόσμο ενεργειακά φτωχό, εχθρικό, καταστροφικό και επικίνδυνο. Ξέρουμε επίσης ότι η εκάστοτε ποσοτικά και ποιοτικά διαθέσιμη μορφή ενέργειας αποτελεί καθοριστική δύναμη για τον διεθνή καταμερισμό της εργασίας, ο οποίος με τη σειρά του οριοθετεί τις εξελικτικές περιόδους της ιστορίας και του πολιτισμού της ανθρωπότητας, δίνει μορφή και περιεχόμενο στην παραγωγή και κατανομή αγαθών και υπηρεσιών, συνεπώς καθορίζει και την αρχιτεκτονική της οργάνωσης των κοινωνιών και των μεταξύ τους σχέσεων. Γνωστό είναι βέβαια ότι τα ορυκτά καύσιμα, αρχικά με τη μορφή του άνθρακα, πυροδότησαν την πρώτη βιομηχανική επανάσταση στην Αγγλία από τα μέσα του 16ου αιώνα και μετά και αποτέλεσαν την κινητήρια δύναμη εμφάνισης, ανάπτυξης και επέκτασης του τότε ανερχόμενου καπιταλισμού. Το γεγονός όμως ότι τα ορυκτά καύσιμα είναι ανισόμερα κατανεμημένα από τη Φύση πάνω στον πλανήτη μας, ευνόησε και συνεχίζει να ευνοεί την δυναμική ανάπτυξη εκείνων των χωρών που διαθέτουν ή ελέγχουν τα κάθε φορά εκμεταλλεύσιμα κοιτάσματα, αλλά καταδίκασε τις χώρες που στερούνται τέτοια κοιτάσματα στην στασιμότητα και στην εξάρτηση από τις ενεργειακά ισχυρές χώρες και μάλιστα από εκείνες που φιλοδοξούν να ηγεμονεύσουν πάνω σε ολόκληρο τον πλανήτη[2]. Ξέρουμε ακόμα ότι το πρόβλημα των ορυκτών καυσίμων, ως πρόβλημα εξουσιαστικού συγκεντρωτικού ενεργειακού συστήματος αποτελεί την κύρια αιτία οικονομικών, κοινωνικών, περιφερειακών και εθνικών ανισοτήτων και συνεπώς την κύρια πηγή κατακτητικής βίας, οικονομικής στρέβλωσης, κοινωνικής καταπίεσης, φτώχειας, δυστυχίας και περιβαλλοντικής καταστροφής. Ξέρουμε, τέλος, όλοι μας πως ζούμε σε ένα κόσμο που ασταμάτητα αλλάζει, γιατί μεταξύ των άλλων η πρόοδος των επιστημών και η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών αλλάζουν προς το καλύτερο τις πηγές και τις μορφές ενέργειας, πράγμα που αλλάξει προς το καλύτερο για όλους μας τις σχέσεις των κοινωνιών με την κινητήρια δύναμη της προόδου, φτάνει να ξέρουμε, όσοι έχουμε λόγο να αλλάξουμε τον σημερινό παρακμασμένο και ενεργειακά καταστροφικό καπιταλισμό, πώς θα τον αλλάξουμε.

Ο σχετικός με το ενεργειακό πρόβλημα δημόσιος διάλογος σε πλανητικό επίπεδο χαρακτηρίζεται από δυό κυρίαρχες θέσεις. Η μια μεριά που επιμένει στην με κάθε τρόπο διατήρηση του συγκεντρωτικού ενεργειακού συστήματος που στηρίζεται στα ορυκτά καύσιμα, ελέγχεται από ελάχιστες πετρελαιοπαραγωγές χώρες και από ελάχιστες εταιρίες παραγωγής αργού πετρελαίου, επεξεργασίας και χονδρεμπορίας προϊόντων πετρελαίου και φυσικού αερίου που τους επιτρέπει να ελέγχουν βίαια, άμεσα ή/και έμμεσα, την παγκόσμια οικονομία. Από την άλλη μεριά βρίσκονται οι δυνάμεις της Εργασίας, της Επιστήμης και του Πολιτισμού, η εργαζόμενη ανθρωπότητα, από κοντά και οι ενεργειακά φτωχές και εξαρτημένες χώρες, που απαιτούν την μετάβαση από το συγκεντρωτικό, εκμεταλλευτικό και καταστροφικό ενεργειακό σύστημα των ορυκτών καυσίμων στο επιστημονικοτεχνικά ώριμο αποκεντρωμένο, ακόμα και σε επίπεδο ιδιοπαραγωγού χρήστη, ενεργειακό σύστημα της συνδυασμένης αξιοποίησης των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) με βάση το Υδρογόνο. Βέβαια προς το παρόν αυτός ο διάλογος περιορίζεται συνειδητά και εσκεμμένα μεταξύ των εγκλωβισμένων σε ‘επιτροπές’ χρυσοπληρωμένων ‘ειδικών’, οι οποίοι, πλην ελαχίστων εξαιρέσεων, συμπεριφέρονται ως ιερατείο που φιλτράρει την πληροφόρηση προς την κοινωνία, ώστε αυτή να ξέρει τόσα όσα την κρατούν στο μισοσκόταδο για τις τεράστιες απελευθερωτικές, αναπτυξιακές και ειρηνικές δυνατότητες της υδογονοενέργειας επειδή καταργεί το ενεργειακό μονοπώλιο και τον ενεργειακό ιμπεριαλισμό του κεφαλαίου που στηρίζεται σχεδόν αποκλειστικά στα ορυκτά καύσιμα.

Αποτέλεσμα εικόνας για hydrogen production

Περί ενεργειακής μετάβασης

«Ο καπιταλισμός δεν είναι πετυχημένος. Δεν είναι ευφυής,

δεν είναι όμορφος, δεν είναι δίκαιος, δεν είναι ηθικός.

Και δεν μας προσφέρει αυτά που υπόσχεται. Με λίγα λόγια,

τον αντιπαθούμε και αρχίζουμε να τον απεχθανόμαστε».

John Maynard Keynes

Μια τέτοια επιτροπή, όπως μας πληροφορεί ο κ. Ηλίας Κονοφάγος, «Περιγράφει στην Εκθεσή[3] της με απόλυτη σαφήνεια ότι το θέμα της ‘ενεργειακής μετάβασης’ αποτελεί ένα πολύ σημαντικό ζήτημα διότι απαιτεί τον έλεγχο των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου μέσω της μείωσης της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα (πετρέλαιο, φυσικό αέριο, άνθρακα», πράγμα που σημαίνει ότι η επιτροπή, πέρα από τα περιορισμένα περιθώρια εξορθολογισμού της παραγωγής, μεταφοράς, εμπορίας και κατανάλωσης ενέργειας από τα ορυκτά καύσιμα, θεωρεί αναγκαία μια ‘ενεργειακή μετάβαση’ προφανώς από τα ορυκτά καύσιμα προς τις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας.

Ας δούμε και ας σχολιάσουμε μερικές από τις βασικές θέσεις και τις προτάσεις αυτής της επιτροπής, όπως μας τις παρουσιάζει ο ειδικός λόγω σπουδών και πολύχρονης επαγγελματικής εμπειρίας πάνω στην παραγωγή, επεξεργασία και εμπορία υδρογονανθράκων κ. Ηλίας Κονοφάγος[4]:

«Οι διαφορές, όσον αφορά τη γεωγραφία και την οικονομική δραστηριότητα, οδηγούν σε διαφορετικούς περιορισμούς στο πιθανό ‘μείγμα’ ενέργειας. Συνεπώς, δεν υπάρχει καθολική βέλτιστη λύση σε αυτή την επιλογή ενεργειακής πολιτικής. Από πρακτική άποψη, η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι a priori ελκυστική, αλλά δεν πρέπει να ξεχνάμε τις πραγματικότητες». Σε αυτή την διατύπωση, όπως βλέπουμε, γίνεται λόγος για ένα κάποιο ‘μείγμα ενέργειας’ που σημαίνει, ότι ένα μέρος ενέργειας και μάλιστα το μεγαλύτερο θα συνεχίσει να προέρχεται από τα ορυκτά καύσιμα και ένα άλλο μέρος, προφανώς το μικρότερο θα προέρχεται, ως συμπλήρωμα, από μερικές ασυνεχούς, περιορισμένης, ακριβής και ρυπογόνας ενεργειακής απόδοσης ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως της ηλιακής και της αιολικής ενέργειας, αλλά πηγές υψηλής κερδοφορίας για τις, κατά κανόνα γερμανικές, βιομηχανίες που παράγουν τα ηλιακά πάνελ και τις ανεμογεννήτριες. Πίσω από αυτήν την θέση για μια πολιτική ‘ενεργειακού μείγματος’ με κυρίαρχη πηγή τα ορυκτά καύσιμα βρίσκεται η επιλογή διατήρησης, του ελέγχου πάνω στην παγκόσμια οικονομία από εκείνες τις δυνάμεις που ελέγχουν τα ορυκτά καύσιμα και συνεπώς και το συγκεντρωτικό ενεργειακό σύστημα. Όσο όμως η ‘ενεργειακή μετάβαση’ δεν αναφέρεται στο συνολικό πέρασμα από το συγκεντρωτικό ενεργειακό σύστημα που στηρίζεται στα ορυκτά καύσιμα σε ένα άλλο αποκεντρωτικό ενεργειακό σύστημα που στηρίζεται στην συνδυασμένη αξιοποίηση όλων των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, που μπορούν να παρακάμψουν τα όποια γεωγραφικά και όποια άλλα ‘πραγματικά’ εμπόδια και να προσφέρουν ‘καθολική και βέλτιστη λύση’ στο ενεργειακό πρόβλημα και σε όλα τα γεωγραφικά επίπεδα, τόσο η ανθρωπότητα δεν θα μπορεί να ξεπεράσει την καπιταλιστική οικονομική κρίση, την παγκόσμια φτώχεια και να περιορίσει σημαντικά, μέχρι και να μηδενίσει, την καταστροφή της Βιόσφαιρας και να εξασφαλίσει ενεργειακή ισότητα και ενεργειακή ανεξαρτησία σε όλα τα επίπεδα, συνθήκη ικανή και αναγκαία για καθολική ευημερία, για πραγματική δημοκρατία και οικουμενική ειρήνη.

Το να μιλάει σήμερα, στον 21ο αιώνα, κάποιος σχετικός επιστήμονας, ή κάποια επιτροπή ειδικών επιστημόνων για ενεργειακό πρόβλημα χωρίς να αναφέρεται στο υδρογόνο ως φορέα ενέργειας που μπορεί σε συνδυασμό με τις άλλες ΑΠΕ να προσφέρει άφθονη, φτηνή έως μηδενικού κόστους, καθαρή και ασφαλή ενέργεια αποτελεί έγκλημα καθοσιώσεως, αιτία άρνησης του έργου και των λόγων τους, αλλά και σοβαρό λόγο καταδίκης τους για συνειδητή και σκόπιμη αποσιώπηση των επιτευγμάτων της σύγχρονης επιστήμης και τεχνολογίας που προσφέρουν ολοκληρωμένο και ώριμο το τεχνολογικό πακέτο ενεργειακής αποδέσμευσης της ανθρωπότητας από τα πανάκριβα, ρυπογόνα και εξουσιαστικά ορυκτά καύσιμα και από την καπιταλιστική βαρβαρότητα. Ο σκληρός πυρήνας του παγκοσμιοποιημένου κεφαλαίου που γνωρίζει ότι όλη η ύπαρξη του καπιταλισμού στηρίζεται στα ορυκτά καύσιμα, τα οποία όμως δεν είναι άπειρα και επιπλέον είναι ανεπαρκή, πανάκριβα, μισητά κα επικίνδυνα, προωθεί την έρευνα και χρησιμοποιεί ήδη σε ευρεία κλίμακα την υδρογονοενέργεια, φροντίζει όμως, μέχρι να βρει τρόπο να αποκλείσει τον τελικό χρήστη, ως άτομο, γειτονιά, πόλη, κοινωνία, έθνος, ανθρωπότητα από το να γίνει και ιδιοπαραγωγός της ενέργειας που χρειάζεται, να μας κρατήσει μακριά από την συγκεκριμένη Γνώση και δυνατότητα, πράγμα που το επιχειρεί και το καταφέρνει σε σημαντικό βαθμό με τη σιωπή, με το ψέμα και με την παραπληροφόρηση. Αυτό κάνει και η συγκεκριμένη επιτροπή, όπως μας πληροφορεί ο κ. Ηλίας Κονοφάγος στο προαναφερόμενο κείμενό του: «Θα μπορούσαν να υπάρξουν, βεβαίως, και άλλες λύσεις, όπως η χημική αποθήκευση μέσω της ηλεκτρόλυσης του νερού που παράγει υδρογόνο, έναν φορέα ενέργειας. Ωστόσο, οι λύσεις αυτές είναι προς το παρόν πολύ ακριβές, η απόδοση τους είναι εξαιρετικά χαμηλή και με μειωμένη τεχνολογική ωριμότητα,(…) η λύση όλα ανανεώσιμα» (tout renouvelable) δεν είναι εφικτή».

Αποτέλεσμα εικόνας για hydrogen production

Η υδρογονοενέργεια, μοχλός για ενεργειακή και κοινωνική αλλαγή

«Οι παλιές συνήθειες πρέπει να κοπούν. Αφήστε τις παλιές

Συνήθειες και ελάτε να ανοίξουμε νέους δρόμους, ώστε να μπορέσουμε

να πραγματοποιήσουμε μια γρήγορη μετάβαση προς μια αληθινή οικονομία

του υδρογόνου και να αφήσουμε στα παιδιά μας έναν καλύτερο κόσμο».

Bio-Wasserstoffstoffmagazin – für eine bessere Welt!

Η σκόπιμη απόκρυψη από την κοινωνία επιστημονικά έγκυρης και κοινωνικά χρήσιμης Γνώσης δεν δικαιολογείται όταν εδώ και δεκαετίες κυκλοφορεί, μεταξύ πολλών άλλων, σε πολλές γλώσσες του κόσμου το κλασικό πια για το ενεργειακό πρόβλημα βιβλίο του γνωστού αμερικανού συγγραφέα Jeremy Rifkin με τον τίτλο «Η οικονομία του Υδρογόνου. Η δημιουργία του παγκόσμιου ενεργειακού ιστού και η ανακατανομή της εξουσίας στη Γη. Η επόμενη μεγάλη οικονομική επανάσταση», (Εκδόσεις ΛΙΒΑΝΗ, Αθήνα 2003), με το οποίο αποκάλυψε ενώπιον ολόκληρης της ανθρωπότητας την τεράστια σημασία του υδρογόνου για να ξεφύγει, η ανθρωπότητα, από την καπιταλιστική βαρβαρότητα και να κάνει το επόμενο βήμα προς ένα οικουμενικό ουμανιστικό πολιτισμό. Συγκεκριμένα ο Jeremy Rifkin υποστηρίζει με επιστημονική παρρησία ότι: «Το υδρογόνο είναι το βασικότερο και το αφθονότερο στοιχείο στο Σύμπαν. Αποτελεί την συνεκτική ύλη των άστρων και του ήλιου μας και αν αξιοποιηθεί κατάλληλα, είναι το ‘αιώνιο καύσιμο’. Δεν εξαντλείται ποτέ και η χρήση του δεν προκαλεί επιβλαβείς εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα. Η οικονομία του υδρογόνου επιτρέπει μια ευρύτατης κλίμακας ανακατανομή της εξουσίας, έτσι ώστε η συγκεντρωτική, κάθετη ροή της ενέργειας, όπως συντελείται σήμερα υπό τον έλεγχο των διεθνών πετρελαϊκών εταιριών και οργανισμών κοινής ωφέλειας να καταστεί απαρχαιωμένη. Στην νέα εποχή το κάθε άτομο θα μπορεί να γίνει παραγωγός και ταυτόχρονα καταναλωτής της δικής του ενέργειας. Όταν εκατομμύρια τελικοί χρήστες συνδέσουν τις ενεργειακές κυψέλες τους καύσης υδρογόνου σε τοπικούς, περιφερειακούς και εθνικούς ιστούς υδρογόνου, χρησιμοποιώντας τις ίδιες σχεδιαστικές αρχές που επέτρεψαν την δημιουργία του Ιντερνέτ, θα μπορέσουν να αρχίσουν να μοιράζονται την ενέργεια ίσος προς ίσον, δημιουργώντας μια νέα αποκεντρωμένη μορφή ενεργειακής χρήσης. Το υδρογόνο έχει τη δυνατότητα να τερματίσει την εξάρτηση του κόσμου από το εισαγόμενο πετρέλαιο και να βοηθήσει στην εξουδετέρωση του επικίνδυνου γεωπολιτικού παιχνιδιού που παίζεται μεταξύ μιας μερίδας σκληροπυρηνικών μουσουλμάνων και των δυτικών κρατών. Θα μειώσει δραστικά τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα και θα περιορίσει τις επιδράσεις του φαινομένου του θερμοκηπίου. Και καθώς το υδρογόνο είναι τόσο άφθονο και βρίσκεται παντού στον πλανήτη, ο κάθε άνθρωπος θα μπορεί να αποκτήσει αυτονομία δημιουργώντας έτσι το πρώτο πραγματικά δημοκρατικό ενεργειακό καθεστώς στην ιστορία».

Κι ενώ έτσι έχουν τα πράγματα με το υδρογόνο, η σιωπή και η άγνοια γύρω από τη χρησιμότητά του και τις εφαρμογές του καλλιεργείται με ιδιαίτερη επιμέλεια από τους ολιγάρχες ιδιοκτήτες και διαχειριστές του ενεργειακού συστήματος των ορυκτών καυσίμων, του συστήματος της καπιταλιστικής βαρβαρότητας.

Αποτέλεσμα εικόνας για hydrogen production

Εφαρμογές υδρογονοενέργειας

«Το υδρογόνο είναι το ελαφρότερο και πλέον άφθονο στοιχείο που υπάρχει

στο σύμπαν. Όταν δεσμεύεται ως μορφή ενέργειας γίνεται το ‘αιώνιο καύσιμο’».

Jeremy Rifkin

Για όλους αυτούς τους λόγους δεν είναι μόνο περίεργο, αλλά και ύποπτο το γεγονός ότι επιστήμονες και μάλιστα ειδικοί για το ενεργειακό πρόβλημα δεν γνωρίζουν ότι η υδρογονοενέργεια είναι εδώ και δεκαετίες παρούσα κι όχι μόνο στα εργαστήρια, αλλά και στις εφαρμογές που επιτρέπουν στην ανθρωπότητα, που πασχίζει γι αυτό αιώνες τώρα, να ονειρευτεί και να ζήσει σε συνθήκες ενός καλύτερου κόσμου. Ιδού μερικά παραδείγματα εφαρμογής που αποτελούν την καθημερινή πραγματικότητα της υδρογονοενέργειας:

«Είναι φανερό ότι η έρευνα και η τεχνολογία λύνουν σταθερά το ένα μετά το άλλο τα τεχνικά προβλήματα για την αντικατάσταση των ορυκτών καυσίμων από την υδρογονοενέργεια. Έτσι, οι δυνατότητες εφαρμογής της υδρογονοενέργειας ξεπερνάνε ήδη το φάσμα της παραδοσιακής ενέργειας από ορυκτά καύσιμα και συνεχώς το διευρύνουν, με αποτέλεσμα να διευρύνεται ταυτόχρονα η δυνατότητα για ενεργειακή αποκέντρωση, για ενεργειακή αυτάρκεια, για αφθονία φτηνής και καθαρής ενέργειας.

Όμως η σκιά των συμφερόντων γύρω από τα ορυκτά καύσιμα πέφτει πυκνή πάνω στις δυνατότητες που θα μπορούσε ένα γενικευμένο και ολοκληρωμένο ενεργειακό σύστημα υδρογόνου να προσφέρει στον μεμονωμένο χρήστη, στις τοπικές κοινωνίες, στις επιμέρους χώρες και στην ανθρωπότητα συνολικά, με αποτέλεσμα η μεγάλη πλειονότητα των ανθρώπων, εκτός από μια μικρή μειονότητα που ασχολείται με την έρευνα και τις εφαρμογές του υδρογόνου ως πηγής ηλεκτρικής ενέργειας, να μη γνωρίζει τίποτα, ακόμα και για πράγματα που συμβαίνουν εδώ και δεκαετίες γύρω μας.

Θα αναφερθώ σε μερικές χαρακτηριστικές περιπτώσεις, χωρίς καμιά αξιολογική κατάταξη, που διαψεύδουν όσους διατείνονται πως το υδρογόνο δεν μπορεί να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα, αλλά και αποδείχνουν πως τα συμφέροντα γύρω από το ενεργειακό κύκλωμα των ορυκτών καυσίμων σκόπιμα καθυστερούν την ενημέρωση της κοινωνίας για τις εφαρμογές της υδρογονοενέργειας και προγραμματισμένα καλλιεργούν την άγνοια και τη σύγχυση γύρω από αυτό το θέμα:

1. Το 2002 οι Ενωμένες Πολιτείες Aμερικής πήραν την πρωτοβουλία για τη Διεθνή Συνεργασία για την Οικονομία του Υδρογόνου (ΔΣΟΥ, International Partnership for Hydrοgen EconomyIPHE)[5] με προφανή σκοπό να φρενάρουν και τελικά να ελέγξουν την έρευνα και τις εφαρμογές της ενέργειας υδρογόνου, διοχετεύοντάς την στα χρηματιστήρια της καπιταλιστικής αγοράς.

2. Την επόμενη χρονιά ακολούθησε και η Ευρωπαϊκή Ένωση με τη δημιουργία της Ευρωπαϊκής Πλατφόρμας Υδρογόνου και Κυψελών Καυσίμου, αλλά δυστυχώς, ως μια ισορροπία συμφερόντων των δυνάμεων της αγοράς, σύμφωνα με τις αμερικάνικες προδιαγραφές. Ανάλογες πρωτοβουλίες πήραν και πολλές μεμονωμένες χώρες για τη δημιουργία εθνικών προγραμμάτων έρευνας και προώθησης πειραματικών εφαρμογών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και ιδιαίτερα ενέργειας υδρογόνου. Σκοπός της Ευρωπαϊκής Τεχνολογικής Πλατφόρμας, όπως μας πληροφορούν διάφορες πηγές, είναι:

•         Η συνένωση δημοσίων και ιδιωτικών φορέων από τις χώρες μέλη και την Ευρωπαϊκή Επιτροπή για την παρακολούθηση και τον συντονισμό της όλης ευρωπαϊκής προσπάθειας στον τομέα του υδρογόνου περιλαμβανομένων και των εθνικών προγραμμάτων.

•         Η συγκέντρωση πόρων από διάφορες πηγές για την εκτέλεση έργων έρευνας και ανάπτυξης και επίδειξης τεχνολογίας, καθώς και τη λήψη κοινών μέτρων για το άνοιγμα της αγοράς.

Προφανές είναι επίσης πως οι δυο αυτοί, μεγάλου ειδικού βάρους για την καπιταλιστική παγκοσμιοποίηση οικονομικοί σχηματισμοί, Ε.Π.Α. και Ε.Ε., δεν ενδιαφέρονται σοβαρά για τη γρήγορη προώθηση της έρευνας και την άμεση εφαρμογή της υδρογονοενέργειας, διαφορετικά δεν θα υπονόμευαν τις επιτροπές με τη συμμετοχή, στα όργανα λήψης αποφάσεων για την έρευνα, εκπροσώπων των συμφερόντων της αγοράς και του ενεργειακού συστήματος των ορυκτών καυσίμων, ούτε θα επιφόρτιζαν αυτές τις επιτροπές με την ευθύνη ‘συγκέντρωσης πόρων’ και με ‘η λήψη μέτρων για το άνοιγμα της αγοράς’, γιατί αυτό τις οδηγεί κατ’ ευθείαν στην εξάρτησή τους από ιδιώτες χρηματοδότες και από την καπιταλιστική αγορά που υπηρετεί το κέρδος και όχι την κοινωνία. Αντίθετα, είναι φανερό πως αυτές οι πρωτοβουλίες που πήραν αυτές οι δυνάμεις αποσκοπούν στην καθυστέρηση και στην ποδηγέτηση της έρευνας για την υδρογονοενέργεια, ώστε να δημιουργηθούν οι συνθήκες ένταξης του ενεργειακού συστήματος του υδρογόνου στο σύστημα της καπιταλιστικής αγοράς, ως αναγκαίο συμπλήρωμα του συγκεντρωτικού ενεργειακού συστήματος που ελέγχεται από ‘πέντε-δέκα’ ενεργειακούς κολοσσούς.

3. Οι κυψέλες καυσίμων (fuel cells) του υδρογόνου χρησιμοποιούνται από το 1965 ως μέθοδος προώθησης για τα διαστημικά ταξίδια. Η NASA χρησιμοποιεί ενεργειακές κυψέλες καύσης υδρογόνου για να κάνει φτηνότερα και ασφαλέστερα τα διαστημικά προγράμματά της. Έτσι, επιτεύχθηκε η κατασκευή της πρώτης μεγάλης πρακτικά αξιοποιήσιμης κυψέλης καυσίμου με τη βοήθεια της οποίας το διαστημικό όχημα Apollo ΙΙ προσεδαφίστηκε το 1969 στη Σελήνη.

4. Κατασκοπευτικό αεροπλάνο που καίει υδρογόνο. Πρόκειται για το μη-επανδρωμένο κατασκοπευτικό αεροπλάνο που παρουσίασε πρόσφατα η Βoeing. Το Ρhantom Εye είναι ‘παιδί’ του μυστικοπαθούς προγράμματος έρευνας και ανάπτυξης της Βoeing, Ρhantom Works, το μήκος του είναι μικρό αλλά το άνοιγμα των φτερών του φτάνει τα 46 μέτρα και έχει τη δυνατότητα να πετά non-stop, σε ύψος 65.000 ποδιών, επί 96 ώρες, δηλαδή τέσσερις ολόκληρες ημέρες. Τροφοδοτείται από δύο τετρακύλινδρους κινητήρες 2,3 λίτρων, κάθε ένας από τους οποίους αποδίδει 150 ίππους, αναπτύσσει ταχύτητα 280 χιλιομέτρων την ώρα και μπορεί να μεταφέρει ωφέλιμο φορτίο 225 κιλών. Αλλά το πιο καινοτόμο χαρακτηριστικό του είναι ότι το Ρhantom Εye είναι υδρογονοκίνητο, κινείται μόνο με υδρογόνο, κάτι που σημαίνει πως το μόνο παραπροϊόν του θα είναι καθαρό νερό. ‘Το Ρhantom Εye είναι το πρώτο του είδους του και μπορεί να ανοίξει μια ολόκληρη νέα αγορά στη συλλογή δεδομένων και τις επικοινωνίες, δήλωσε ο Ντάριλ Ντέιβις, πρόεδρος της Βoeing Ρhantom Works. ‘Είναι ένα τέλειο παράδειγμα της μετατροπής μιας ιδέας σε πραγματικότητα. Αυτό το αεροσκάφος στάλθηκε σε ερευνητικό κέντρο της ΝΑSΑ στην αεροπορική βάση Έντουαρντς της Καλιφόρνιας προκειμένου να προετοιμαστεί για την πρώτη του πτήση, στις αρχές του 2011.

5. Το υδρογόνο έχει περάσει τα τεστ για τις ανάγκες του στρατού, για τα οχήματα ξηράς και θάλασσας, και χρησιμοποιείται ως καύσιμο για τα υποβρύχια εδώ και χρόνια. Αυτά δεν συμβαίνουν μόνο στις Ε.Π.Α., αλλά και εδώ στην Ελλάδα. Στα ναυπηγεία Σκαραμαγκά κατασκευάστηκε υποβρύχιο του Πολεμικού Ναυτικού που κινείται αποκλειστικά με υδρογόνο.

6. Στην Ισλανδία προχωράει το πρόγραμμα ολοκληρωτικού περάσματος στην οικονομία του υδρογόνου. Η Ιαπωνία, η Γερμανία και ο Καναδάς έχουν τα μεγαλύτερα προγράμματα υδρογόνου που είναι ήδη σε εξέλιξη, γιατί αντιλαμβάνονται το τέλος των ορυκτών καυσίμων και γνωρίζουν πως η γρήγορη ανάπτυξη της βιομηχανίας που βασίζεται στο υδρογόνο θα επιταχύνει και τις καινοτομίες σε άλλα σχετικά τμήματα, όπως βιοτεχνολογία, φωτοβολταϊκά συστήματα, ανάπτυξη άκρως ελαφρών υλικών (ultralight materials) και νανοϋλικών (nanomaterials).

7. Η Νταίμλερ Κράισλερ έχει κατασκευάσει αεροπλάνο που κινείται με υδρογόνο (το κρυοπλάνο), στην κατασκευή του οποίου μάλιστα φέρεται να συμμετείχε και ο Έλληνας καθηγητής Zερεφός.

8. Από τα μέσα του 2003 οι Αμερικάνοι αγρότες έχουν δεκάδες λεωφορεία που κινούνται με υδρογόνο. Η Ford σχεδίασε όχημα με τέτοιο τρόπο ώστε το ντεπόζιτο υδρογόνου να παρέχει αυτονομία κίνησης 608 χιλιομέτρων.

9. Πάνω από 200 Έλληνες ερευνητές, πανεπιστημιακοί, τεχνοκράτες και στελέχη επιχειρήσεων –κρατικών και ιδιωτικών– που συγκεντρώθηκαν στο Πρώτο Εθνικό Συνέδριο Τεχνολογιών Υδρογόνου έχουν την άποψη ότι πρέπει να βιαστούμε. Μία από τις πρωτότυπες ιδέες τους είναι η προώθηση ενός πιλοτικού προγράμματος για τη μετατροπή ενός ελληνικού νησιού (κατά προτίμηση της Μήλου, που διαθέτει γεωθερμία, ηλιακή και αιολική ενέργεια) σε αυτοδύναμο σύστημα το οποίο θα ηλεκτροδοτείται αποκλειστικά με ενέργεια από υδρογόνο. Όμως τίποτα σχεδόν από όσα ‘σχεδιάζονται’ από τους ειδικούς δεν πραγματοποιείται, προφανώς επειδή οι κυβερνήσεις δεν βιάζονται καθ’ υπαγόρευση των μεγάλων σχεδιαστών για να μην ‘τις σκοντάψουν’.

10. Το Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ) σε συνεργασία με ευρωπαϊκούς φορείς υλοποίησε μια πιλοτική εγκατάσταση για παραγωγή, αποθήκευση και εμφιάλωση υδρογόνου από αιολική ενέργεια. Η εγκατάσταση αναπτύχθηκε στο πάρκο δοκιμών ανεμογεννητριών του ΚΑΠΕ στο Λαύριο Αττικής και αποτελείται από τα εξής βασικά τμήματα:

•         ανεμογεννήτρια Enercon E-40 ισχύος 500 kW,

•         μονάδα αλκαλικής ηλεκτρόλυσης ισχύος 25 kW, με ονομαστική παραγωγή 5 Nm3/h H2 στα 20 bar,

•         μονάδα αποθήκευσης 40 Nm3 υδρογόνου σε δεξαμενές μεταλλοϋβριδίων,

•         συμπιεστή υδρογόνου ενός σταδίου από τα 18 bar στα 220 bar, με σταθμό εμφιάλωσης υδρογόνου και

•         κεντρικό σύστημα αυτόματου ελέγχου και καταγραφής δεδομένων.

11. Στη διάρκεια των τελευταίων είκοσι χρόνων, έχουν μελετηθεί διάφορα συστήματα παραγωγής υδρογόνου με ηλεκτρόλυση από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, ιδιαίτερα σε συνδυασμό με φωτοβολταϊκές κυψέλες. Η πρώτη αυτόνομη εγκατάσταση παραγωγής υδρογόνου από αιολική ενέργεια τέθηκε σε λειτουργία το 2003 στο νησί Utsira της Νορβηγίας. Αποτελείται από:

•         μια ανεμογεννήτρια Enercon E-40 των 600 kW,

•         μια αλκαλική μονάδα ηλεκτρόλυσης της Norsk Hydro ισχύος 48 kW που παράγει 10 Nm3/h υδρογόνο,

•         ένα συμπιεστή 6 kW και μια δεξαμενή 12 m3 για αποθήκευση του υδρογόνου στα 200 bar,

•         έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης υδρογόνου των 55 kW και

•         μια κυψέλη καυσίμου PEM των 10 kW.

12. Κατασκευάστηκαν και λειτουργούν μικρές ‘ανεμογεννήτριες καθέτου άξονα’, οι οποίες παράγουν ρεύμα ακόμα και σε συνθήκες άπνοιας με μόνο το ρεύμα αέρος που δημιουργούν τα διερχόμενα αυτοκίνητα, ακόμα και με ρεύμα αέρα 2 μποφόρ, και μπορεί να καλύπτουν τις ενεργειακές ανάγκες, ενός σπιτιού, ενός καταστήματος, ενός σχολείου. Σε συνδυασμό, μπορεί να καλύπτει με ηλεκτρική ενέργεια ακόμα και παραγωγικές μονάδες. Είναι απλές στην κατασκευή, εύκολες στην εγκατάσταση και στη λειτουργία, με ελάχιστες απαιτήσεις συντήρησης. Είναι ιδανικές για την παραγωγή και αποθήκευση φτηνού ρεύματος για την παραγωγή υδρογόνου με τη μέθοδο της ηλεκτρόλυσης και, στη συνέχεια, ηλεκτρικής ενέργειας. Εξασφαλίζουν απόλυτη ενεργειακή επάρκεια ακόμα και σε ορεινές δύσβατες περιοχές. Απελευθερώνουν από την ενεργειακή εξάρτηση, και αυτό είναι αρκετό για να αντιμετωπίζονται με αδιαφορία από τους διαχειριστές της εξαρτησιογόνου ηλεκτρικής ενέργειας των ορυκτών καυσίμων.

Αποτέλεσμα εικόνας για hydrogen production

13. Λειτουργούν ήδη ανεμογεννήτριες ελαφράς κατασκευής εγκατεστημένες σε δρόμους μεγάλης κυκλοφορίας αυτοκινήτων, οι οποίες εξασφαλίζουν δωρεάν φωτισμό των δρόμων, αλλά παράγουν και αποθηκεύουν ηλεκτρικό ρεύμα για λογαριασμό των πόλεων ή των κοντινών περιοχών με το οποίο καλύπτονται τοπικές ανάγκες, ή χρησιμοποιείται για την ηλεκτρόλυση του νερού για την παραγωγή υδρογόνου.

14. Ο Stanley A. Meyer εφηύρε μία συσκευή διάσπασης του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο με απόδοση 700% (παρήγαγε δηλαδή επταπλάσια ενέργεια από αυτή που κατανάλωνε) και λειτουργούσε μάλιστα καλύτερα με αποσταγμένο νερό, αντί των συνηθισμένων μεθόδων ηλεκτρόλυσης του νερού που χρησιμοποιούν οξινισμένο νερό. Στη συνέχεια, χρησιμοποίησε τα παραγόμενα αέρια ως καύσιμα για την κίνηση ενός αυτοκινήτου! Είχε ισχυριστεί, μάλιστα, ότι μπορούσε να οδηγήσει ένα αυτοκίνητο από την Καλιφόρνια στη Νέα Υόρκη, καίγοντας κατά μέσο όρο ένα γαλόνι νερού για κάθε 160 χιλιόμετρα! Επίδειξη της συσκευής του έγινε στον καθηγητή Michael Laughton, Πρύτανη Μηχανολογίας του St. Mary’s College του Λονδίνου, στον Ναύαρχο Sir Anthony Griffin και στον Βρετανό χημικό και ερευνητή Keith Hindley. Και οι τρεις αυτοί αξιόπιστοι μάρτυρες επιβεβαίωσαν τους ισχυρισμούς του, αναφέροντας μάλιστα ότι η συσκευή παρέμενε ψυχρή, ακόμα και μετά από πολλές ώρες λειτουργίας (λειτουργούσε με μιλιαμπέρ, αντί των αμπέρ που απαιτούν οι συμβατικές μέθοδοι ηλεκτρόλυσης του νερού). Υπάρχουν 8 πατέντες του Meyer γι’ αυτήν τη συσκευή. Δυστυχώς, όμως, ο Meyer πέθανε στις 21 Μαΐου του 1998, σε ένα γεύμα με αξιωματούχους του NATO. Η νεκροψία αποκάλυψε πως ο θάνατός του οφείλεται σε εγκεφαλικό ανεύρυσμα και πολλοί υποστηρίζουν πως κάποιοι φρόντισαν γι’ αυτό, επειδή η ανακάλυψή του έθιγε μεγάλα συμφέροντα.

15. Αυτοκίνητο υδρογόνου, έτοιμο να βγει στην αγορά, κατασκεύασε ομάδα του Πολυτεχνείου Κρήτης, το οποίο μάλιστα έχει λάβει διεθνείς διακρίσεις, ωστόσο η ελληνική νομοθεσία εμποδίζει την εμπορική αξιοποίησή του εντός συνόρων. Το Εco Racer, αυτοκίνητο 100% ελληνικής σύλληψης, σχεδίασης και κατασκευής, που «γεννήθηκε» στα εργαστήρια του Πολυτεχνείου Κρήτης από μια ομάδα προπτυχιακών και μεταπτυχιακών φοιτητών, κινείται με υδρογόνο και έχει εξαιρετικές επιδόσεις στην εξοικονόμηση ενέργειας, αφού χρειάζεται ένα λίτρο καύσιμου για 434 χιλιόμετρα. Πρόκειται για ένα όχημα που θα μπορούσε κάλλιστα να περάσει στη μαζική παραγωγή με κάποιες τροποποιήσεις, ακόμη και με κόστος κάτω των 10.000 ευρώ, ώστε να κατασκευάζεται πλήρως στη χώρα μας και να εξάγεται. Το αμάξωμα του οχήματος είναι κατασκευασμένο από ανθρακονήματα για να έχει μικρό βάρος, διαθέτει σασί αλουμινίου από ειδικά κράματα και κινείται με ενέργεια που παράγεται από κυψέλες υδρογόνου, είναι αθόρυβο, και αυτό που παράγει ως αποτέλεσμα της κίνησής του είναι απλώς νερό, δηλαδή εκπέμπει μηδενικούς ρύπους. Αντίστοιχες κατασκευές έχουν γίνει από φοιτητές του πανεπιστημίου Πάτρας, καθώς επίσης και από μαθητές του επαγγελματικού Λυκείου Ηρακλείου Κρήτης.

16. Έλληνας κατασκευαστής έχει δημιουργήσει αυτοκίνητο και σκούτερ που κινούνται με υδρογόνο, τα οποία, όπως ισχυρίζεται, κινούνται με καύσιμο που παράγεται από μία οικιακή συσκευή παραγωγής υδρογόνου, η οποία αποτελείται από φωτοβολταϊκό πάνελ που απορροφά ηλιακή ενέργεια και κάνει την ηλεκτρόλυση του νερού, χωρίς ωστόσο να βρει ανταπόκριση από την Πολιτεία. Έτσι, ο καθένας θα μπορεί να παράγει καθαρό καύσιμο στο σπίτι του. Ένα ποτήρι νερό μάλιστα δίνει πέντε κυβικά υδρογόνου  και το αυτοκίνητο θα “κάψει” ένα ευρώ για διαδρομή 100 χιλιομέτρων. Με ένα κυβικό μέτρο νερό, όσο δηλαδή χρειάζεται κανείς για να κάνει μπάνιο, μπορούμε να έχουμε το ρεύμα του σπιτιού μας για έναν χρόνο. Η αρχική τιμή τους εκτιμάμε ότι θα είναι περίπου 7.000 ευρώ για το αυτοκίνητο και 2.000 ευρώ για το σκούτερ.

17. Η ερευνητική ομάδα του καθηγητή Θανάση Κωνσταντόπουλου, που εργάζεται στο Εθνικό Κέντρο Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ) στη Θεσσαλονίκη, αποτελεί ένα διεθνούς φήμης ερευνητικό κέντρο πάνω στην τεχνολογία των ηλιακών καυσίμων, γνωστή και με το όνομα HydroSol.

18. Το χαμηλό κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ΑΠΕ επιβεβαιώνεται και από άλλες πηγές, λ.χ. το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας θα είναι κάτω από 0,01 ευρώ ανά κιλοβατώρα, ποσό συντριπτικά μικρότερο συγκρινόμενο με το μέσο κόστος παραγωγής της ΔΕΗ που φτάνει τα 0,1 ευρώ. Δηλαδή από τη συσκευή θα παράγεται ηλεκτρική ενέργεια φτηνότερη κατά 90%, ενώ θα έχει ήδη εξασφαλιστεί ζεστό νερό για θέρμανση, οικιακή χρήση κ.λπ και το κόστος για την απόκτηση της συσκευής εκτιμάται ότι δεν θα ξεπερνάει τα 3.000-3.500 ευρώ.

19. Οι Σαουδάραβες είναι οι πρώτοι που έχουν στήσει, από το 1985, τεράστια κάτοπτρα στην έρημο για τη φτηνή ηλεκτρόλυση νερού και φυσικού αερίου για την παραγωγή υδρογόνου, με στόχο να μειώσουν τη ρυπαντικότητα του πετρελαίου, μέσω της πρόσμιξης υδρογόνου και πετρελαίου, και να φρενάρουν τη μετακίνηση της βιομηχανίας και ιδιαίτερα της αυτοκινητοβιομηχανίας προς την υδρογονοενέργεια.

20. Οι πετρελαιοβιομηχανίες υποχρεώνονται διαρκώς να μειώνουν πάρα πολύ τις εκπομπές ρύπων από το πετρέλαιο και τη βενζίνη. Για να το πετύχουν αυτό, καθαρίζουν τη βενζίνη με υδρογόνο. Παράγουν, δηλαδή, υδρογόνο στα διυλιστήρια και με αυτό καθαρίζουν τη βενζίνη. Οι μεγάλες εταιρείες, όπως η Β.Ρ. και η Shell, ανταγωνίζονται σκληρά για το υδρογόνο, αγοράζουν τεχνολογίες και καταθέτουν άδειες ευρεσιτεχνιών με στόχο να διατηρήσουν το μερίδιο αγοράς που κατέχουν και να παραμείνουν στην αγορά και στη νέα εποχή του υδρογόνου που έρχεται.

21. Η Motor Oil, λ.χ., παράγει τόσο υδρογόνο που μπορεί να κινήσει 100.000 αυτοκίνητα. Μάλιστα, όσο τα όρια των εκπομπών μειώνονται και όσο η περιεκτικότητα του πετρελαίου σε θείο μεγαλώνει, τόσο πρέπει να αυξήσουν τις ποσότητες υδρογόνου. Οι σημερινές τιμές των καυσίμων συμφέρουν ακόμα τις πετρελαιοβιομηχανίες, αλλά μόλις δουν ότι πάμε προς το υδρογόνο θα είναι οι πρώτες που θα το παράγουν.

22. Αυτοκινητοβιομηχανίες, όπως η Mazda, η Ford, η Honda και η GM, αναπτύσσουν αυτήν τη στιγμή διάφορους κινητήρες που λειτουργούν με υδρογόνο. Ίσως το πιο εντυπωσιακό απ’ όλα είναι το γεγονός ότι η Honda φτιάχνει τώρα οχήματα με μηδενικές εκπομπές ρύπων (zero-emission), τα οποία κινούνται με υδρογόνο που ο οδηγός τους μπορεί να αποθηκεύσει μέσα στο δικό του γκαράζ.

23. Η Καλιφόρνια προχωρεί στην υλοποίηση ενός προγράμματος κατασκευής δικτύου πρατηρίων ανεφοδιασμού με υδρογόνο (Hydrogen Highway Network Action Plan), με πρώτο στόχο να κατασκευαστούν 150-200 σταθμοί ανεφοδιασμού υδρογόνου, που θα βρίσκονται σε απόσταση 20 μιλίων ο ένας απ’ τον άλλο, σ’ όλους τους μεγάλους αυτοκινητοδρόμους της.

23. Πρόσφατα κυκλοφόρησαν στη Γερμανία τραίνα και λεωφορεία που κινούνται με υδρογόνο

25. Συστηματικές έρευνες για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από υδρογόνο διεξάγονται σε διάφορα τμήματα πανεπιστημίων και πολυτεχνείων και σε διάφορα ιδιωτικά εργαστήρια ερευνών, εδώ και παραπάνω από πενήντα χρόνια, με πολύ ικανοποιητικά αποτελέσματα. Οι σχετικές τεχνολογίες είναι αρκετά αναπτυγμένες και αξιόπιστες, και πολλές από αυτές είναι σε λειτουργία. Συγκρίσιμα στοιχεία κόστους και οικονομικής ανταγωνιστικότητας με την ενέργεια των ορυκτών καυσίμων και τις μηχανές εσωτερικής καύσης δεν υπάρχουν δημοσιευμένα. Προφανώς, γιατί στη συγκεκριμένη καπιταλιστική συγκυρία οι δυνάμεις της λεγόμενης ελεύθερης αγοράς δεν έχουν λόγους να επιτρέψουν τη μαζική παραγωγή των ενεργειακών συστημάτων υδρογόνου, και ίσως θα αργήσουν ακόμα, γιατί είναι προφανές πως η υδρογονοενέργεια, ως πολύ ανταγωνιστικότερη, θα εκτοπίσει το πετρέλαιο και τις μηχανές εσωτερικής καύσης και προπάντων γιατί από τη φύση της η ανεξάρτητη υδρογονοενέργεια θέτει υπό ισχυρή αμφισβήτηση το υφιστάμενο συγκεντρωτικό ενεργειακό σύστημα και συνεπώς και το σύστημα της καπιταλιστικής αγοράς και εξουσίας, ανοίγοντας τον δρόμο για ένα άλλο, αποκεντρωτικό ανθρωποκεντρικό οικονομικό σύστημα, για ένα καλύτερο κόσμο χωρίς αφεντικά και δούλους.

Προφανώς, όλα αυτά φαίνονται σε πολλούς από εμάς, και περισσότερο στους εντελώς απληροφόρητους, υπερβολικά, ακόμα και κακόγουστα παραμύθια, κι έτσι δεν είναι εύκολο να τα θεωρήσουμε ως δυνητική πραγματικότητα και πολύ περισσότερο ως υπαρκτή πραγματικότητα, γιατί τα μυαλά μας είναι καθηλωμένα από τον σκοταδισμό των διάφορων ιερατείων και από την καπιταλιστική μίζερη εικονική πραγματικότητα. Όμως είναι το ίδιο πραγματικά, όσο πραγματικά ήταν όλα τα επιστημονικά σχέδια και πειράματα, πολύ πριν γίνουν ανακαλύψεις, εφευρέσεις και επιτεύγματα»[6].

Αποτέλεσμα εικόνας για hydrogen production

Η μυθολογία κατά της υδρογονοενέργειας

«Διάφορες εξουσιαστικές ομάδες γνωρίζουν ότι

αν η ανθρωπότητα είχε στη διάθεσή της απεριόριστη ενέργεια,

τότε θα ήταν σχεδόν αδύνατο να την ελέγξουν και να την χειραγωγήσουν.

Έχοντας στην κατοχή του την Ελεύθερη Ενέργεια ο Άνθρωπος παύει

να αποτελεί πλέον αντικείμενο εκμετάλλευσης.

Συμπέρασμα: Ενέργεια = Ελευθερία»

Dan A. Davidson

Αυτή την χειροπιαστή και ακλόνητη πραγματικότητα προσπαθούν τα διάφορα εξουσιαστικά καπιταλιστικά ιερατεία να την γκριζάρουν κατασκευάζοντας και επιβάλλοντας, ακόμα και ως διδασκαλία στα διάφορα σχετικά πανεπιστημιακά τμήματα διάφορους μύθους, τάχα, περί ‘τεχνολογικά ανώριμου πακέτου υδρογονοενέργειας’, περί ‘υψηλού κόστους της παραγωγής της’ και περί ‘ιδιαίτερα χαμηλής απόδοσης του υδρογόνου σε ενέργεια’ που εμφανίζουν τους υποτιθέμενους ειδικούς και προφεσόρους κατηγορηματικά πολέμιους της υδρογονοενέργειας με αποτέλεσμα οι απλοί άνθρωποι να αναμασούν τα παραπροϊόντα της άγνοιας, αν όχι του ψεύδους, φυσικά με το αζημίωτο. Ας δούμε μερικούς από αυτούς τους μύθους:

«Όταν σήμερα μιλάμε για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, δεν πρέπει να εννοούμε την κάθε μια ξεχωριστά και ανεξάρτητα. Και το σημαντικότερο, δεν πρέπει να αποσιωπάται ο κεντρικός ρόλος του υδρογόνου το οποίο μπορεί να αποσπαστεί από τις διάφορες χημικές ενώσεις, στις οποίες βρίσκεται, με πολλούς και διάφορους τρόπους.

Ο τρόπος απόσπασης του υδρογόνου από το νερό με τη μέθοδο της ηλεκτρόλυσης είναι ο απλούστερος και ο οικονομικότερος, υπό τον όρο ότι η ηλεκτρόλυση γίνεται με τη φτηνή και καθαρή ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από άλλες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Με τη συνδυασμένη συμβολή άλλων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αποδεσμεύεται το υδρογόνο ως καύσιμο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας πολλαπλάσιας ποσότητας, η οποία, πέρα από την άμεση κατανάλωσή της, μπορεί να αποθηκεύεται σε στερεά, υγρή και αέρια μορφή για να ανατροφοδοτεί τη διαδικασία της ηλεκτρόλυσης, με αποτέλεσμα την αδιάκοπη και αποκεντρωμένη ιδιοπαραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από τον κάθε χρήστη χωριστά, ή και σε συνεργασία, σε κάθε επιθυμητή ποσότητα και σε κάθε γωνιά του πλανήτη. Μόνο έτσι μπορεί να χτιστεί σταδιακά ένα ολοκληρωμένο αποκεντρωτικό ενεργειακό σύστημα υδρογόνου που θα κάνει παρελθόν τα ορυκτά καύσιμα και το οικονομικό σύστημα του καπιταλισμού και μαζί τους θα κάνει παρελθόν τη φτώχεια, την πείνα, την εκμετάλλευση, τη βία, την καταστροφή του περιβάλλοντος και τον πόλεμο γενικά, και φυσικά τους πολέμους που γίνονται για τα καύσιμα και την ενέργεια. Η επανάσταση του υδρογόνου είναι μια από τις μεγαλύτερες κληρονομιές που μπορούν οι γενιές αυτής της περιόδου να αφήσουν στα παιδιά τους και σε όλες τις επόμενες γενιές.

Σχετική εικόνα

Αλλά τι είναι το υδρογόνο;

Το υδρογόνο είναι το στοιχείο εκείνο της Φύσης που κάνει σήμερα εφικτό αυτό που για εκατομμύρια χρόνια στην ανθρώπινη ιστορία ήταν επιθυμητό αλλά αδιανόητο, το να παράγει δηλαδή το κάθε νοικοκυριό, η κάθε κοινότητα, τη δική της ενέργεια, πράγμα που σημαίνει πως όλοι οι άνθρωποι του πλανήτη που μέχρι σήμερα δεν έχουν πρόσβαση σε ενεργειακά δίκτυα μπορούν να έχουν όση ενέργεια χρειάζονται και όσοι είναι ενεργειακά εξαρτημένοι μπορούν να απεξαρτηθούν μια για πάντα από την πανάκριβη, επικίνδυνη και ρυπογόνο ενέργεια των ορυκτών καυσίμων. Το υδρογόνο, ως πηγή ελεύθερης ενέργειας και ως συνθήκη ενεργειακής ισότητας, ανοίγει νέους ορίζοντες στην ανθρωπότητα και κάνει εφικτό έναν καλύτερο κόσμο.

Η μόνη ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, ας το ξαναϋπογραμμίσουμε, που δεν παρουσιάζει μειονεκτήματα και είναι φιλική στο περιβάλλον είναι το υδρογόνο, που ανακαλύφθηκε το 1766 από τον Henry Cavendish και χαρακτηρίστηκε «εύφλεκτος αέρας». Το 1874 ο Ιούλιος Βερν πρόβλεψε πως το Υδρογόνο θα γίνει το καύσιμο του μέλλοντος που θα αντικαταστήσει τον άνθρακα. Το 1923 ο Σκωτσέζος J.B.S. Haldane κάνει ένα βήμα παραπέρα και προβλέπει πως το υδρογόνο, ως το καύσιμο του μέλλοντος, θα παράγεται από ανεμόμυλους που θα παράγουν ηλεκτρική ενέργεια και θα διασπούν με απειροελάχιστο κόστος το νερό ηλεκτρολυτικά σε υδρογόνο και οξυγόνο. Το υδρογόνο δεν απαντάται ελεύθερο στη Φύση με τη μορφή καθαρού αερίου. Το βρίσκουμε δεσμευμένο σε πολλές και διάφορες χημικές ενώσεις με άλλα στοιχεία, όπως το νερό, οι ενώσεις του με τον άνθρακα (οργανικές ενώσεις), οι υδρογονάνθρακες και το φυσικό αέριο, από τις οποίες μπορούμε να το αποσπάσουμε με την εξαέρωση, την οξείδωση, τη θερμόλυση και την ηλεκτρόλυση.

Με δεδομένο πως το κόστος του σχετικά απλού τεχνολογικού πακέτου (ηλεκτρόλυση νερού και καύση υδρογόνου με ενεργειακή κυψέλη και λοιπός βοηθητικός εξοπλισμός) ελαχιστοποιείται σε συνθήκες μαζικής παραγωγής και συνεχούς χρήσης, είναι λογικό και το κόστος της ενέργειας που παράγεται με την καύση του υδρογόνου να τείνει σταθερά προς το μηδέν, λόγω και του μηδενικού κόστους της πρώτης ύλης. Μια σχεδόν μηδενικού κόστους καθαρή ενέργεια είναι προφανές πως μπορεί να προσφέρει απόλυτη ενεργειακή αυτάρκεια και κατά συνέπεια οικονομική και πολιτική ανεξαρτησία στον χρήστη της, είτε αυτός είναι άτομο και οικογένεια, είτε είναι χωριό, πόλη και κράτος.

Βέβαια, όσοι έχουν λόγο να αποτρέψουν αυτές τις επαναστατικές εξελίξεις, σκαρώνουν μύθους, με μισές αλήθειες και ολόκληρα ψέματα, για αφελείς και απληροφόρητους. Ένας από τους σημαντικότερους ειδικούς στον κόσμο για θέματα ενέργειας, ο Amory Lovins, ταξινόμησε όλους αυτούς τους μύθους ενάντια στο υδρογόνο σε είκοσι και με δημοσίευμά του το 2003 έδωσε αποστομωτικές απαντήσεις. Κρίνω αναγκαίο να παραθέσω ολόκληρη (με ελάχιστες τεχνικού χαρακτήρα περικοπές) αυτήν την επιχειρηματολογία, όπως παρουσιάστηκε πρόσφατα από τους συγγραφείς του βιβλίου Freedom From Mid-East Oil, σε μια σύμπτυξη όλων αυτών των μύθων σε οκτώ, γιατί θεωρώ πως αυτή η τεκμηριωμένη επιχειρηματολογία σημείο προς σημείο δεν αφήνει περιθώρια για σύγχυση αναφορικά με το τι είναι και τι μπορεί να προσφέρει το υδρογόνο:

Μύθος 1ος: Η Βιομηχανία Υδρογόνου θα πρέπει να ξεκινήσει από το Μηδέν.

Αυτό δεν είναι αλήθεια, γιατί η παραγωγή υδρογόνου είναι ήδη μια αρκετά μεγάλη, πλήρως αναπτυγμένη βιομηχανία, και σε παγκόσμιο επίπεδο παράγει ετησίως 50 εκατομμύρια μετρικούς τόνους (50 δισεκατομμύρια κιλά) υδρογόνου, που έχει αξία περίπου 150 δισεκατομμύρια δολάρια. Αν το δούμε σε προοπτική, βλέπουμε ότι η σύγχρονη παγκόσμια απόδοση του καθαρού υδρογόνου έχει την ενεργειακή αναλογία των 1,2 δισεκατομμυρίων βαρελιών πετρελαίου ή, περίπου, το ένα τέταρτο των εισαγωγών πετρελαίου των Ε.Π.Α. Η βιομηχανία του υδρογόνου αυξάνεται με ρυθμό 6% ετησίως, που σημαίνει ότι διπλασιάζεται κάθε 12 χρόνια. Όλα αυτά συμβαίνουν χωρίς τα κίνητρα που θα μπορούσαν να δοθούν με τη γρήγορη αύξηση του στόλου των οχημάτων που χρησιμοποιούν υδρογόνο ως καύσιμο στην εποχή πετρελαϊκής κρίσης και της ανάγκης για καινούργια καύσιμα. Εάν η βιομηχανία του υδρογόνου μπορεί και επεκτείνεται τόσο γρήγορα «πίσω από το ραντάρ», δεν θα έχει κανένα πρόβλημα να αναπτυχθεί ακόμη πιο γρήγορα στο μέλλον, για να ικανοποιήσει τις ανάγκες για ένα φθηνό, άφθονο και, το πιο σημαντικό απ’ όλα, φιλικό προς το περιβάλλον καύσιμο.

Μύθος 2ος: Το Υδρογόνο είναι επικίνδυνο για γενική χρήση.

Αυτός ο μύθος ξεκίνησε από το γερμανικό αερόπλοιο με υδρογόνο, που είχε εκραγεί το 1937 στο Lakehurst του New Jersey. Πρόσφατα, όμως, αυτό το γεγονός έχει επανεξεταστεί από επιστήμονες της ΝΑΣΑ, οι οποίοι βρήκαν ότι τελικά η αιτία της έκρηξης του αερόπλοιου δεν ήταν το υδρογόνο αλλά το εξωτερικό ύφασμα του αερόστατου, που ήταν πολύ υψηλής ευφλεκτότητας. Για την ακρίβεια, η βιομηχανία του υδρογόνου καταγράφει μια μεγάλη ασφάλεια στην ιστορία της, που διαρκεί μερικές δεκαετίες. Στην πραγματικότητα, φορτία με υγροποιημένο υδρογόνο έχουν ήδη διασχίσει 33 δισεκατομμύρια μίλια μεταφοράς. Σ’ όλη αυτή τη διάρκεια δεν υπάρχει ούτε μια αναφορά απώλειας προϊόντος ή πυρκαγιάς. Η βενζίνη, που είναι το καύσιμο των αυτοκινήτων, είναι 22 φορές πιο εκρηκτική και έχει πολύ χειρότερη αναφορά στην ιστορία της, ως προς τον κίνδυνο που μπορεί να προκαλέσει. Το συμπέρασμα είναι ότι οι επικριτές της ασφάλειας του υδρογόνου θα έπρεπε να αναστρέψουν τη «φωτιά» τους κατά της βενζίνης και να κάνουν εξέγερση υπέρ του υδρογόνου αποκλειστικά και μόνο επειδή είναι πιο ασφαλές.

Μύθος 3ος: Η δημιουργία υδρογόνου είναι ασύμφορη, γιατί η ενέργεια που χρησιμοποιείται για την παραγωγή του είναι μεγαλύτερη από την ενεργειακή του απόδοση. Σύμφωνα με την φυσική, οποιαδήποτε μετατροπή της ενέργειας από μια μορφή σε άλλη, χρησιμοποιεί περισσότερη ενέργεια από όση δημιουργεί. Αν έχετε δημιουργήσει περισσότερη ενέργεια από όση χρησιμοποιείτε για την παραγωγή της, τότε θα έχετε μια αεικίνητη μηχανή, η οποία παραβιάζει τους νόμους της φυσικής. Δεδομένου ότι είναι αδύνατον να αποφευχθεί η απώλεια ενέργειας, τότε, στην πραγματικότητα, το κρίσιμο ζήτημα είναι: Αξίζει το κόστος η μετατροπή της ενέργειας από μια μορφή σε άλλη, παρά τις απώλειες που σχετίζονται με αυτήν τη μετατροπή;

Αν η απάντηση ήταν κατηγορηματικά «όχι», όπως υπονοεί ο μύθος, τότε δεν θα φτιάχναμε βενζίνη από το αργό πετρέλαιο. Γιατί, λοιπόν, αξίζει τον κόπο να δεχθούμε αυτές τις απώλειες μετατροπής; Αξίζει, διότι η μεγαλύτερη και πιο ευέλικτη αποδοτικότητα του υδρογόνου κατά την τελική χρήση μπορεί να αντισταθμίσει και με το παραπάνω τις απώλειες μετατροπής. Με άλλα λόγια, οι απώλειες μετατροπής είναι αποδεκτές εάν η παραγόμενη ενέργεια είναι πιο ευέλικτη και μπορεί να χρησιμοποιηθεί πιο αποτελεσματικά από ό,τι στην αρχική της μορφή, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη οικονομική αξία. Το υδρογόνο ανταποκρίνεται εύκολα σε αυτά τα κριτήρια. Είναι ατυχές το γεγονός ότι σήμερα το φυσικό αέριο παρουσιάζεται ως η πιο δόκιμη πηγή του υδρογόνου. Ως πρώτη ύλη πετροχημικών που συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη αλλά και είναι αμφίβολος ο εφοδιασμός του, γιατί το φυσικό αέριο παρουσιάζει πολλά προβλήματα. Η μακροπρόθεσμη λύση είναι προφανής: η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για την τροφοδότηση των διαδικασιών που θα παράγουν υδρογόνο από το νερό σε ένα αποκεντρωμένο εξισωτικό και δημοκρατικό ενεργειακό σύστημα.

Μια άλλη παρανόηση που συνήθως συνδέεται με αυτόν τον μύθο είναι ότι το αργό πετρέλαιο μπορεί να μετατρέπεται πιο αποτελεσματικά σε βενζίνη από ό,τι το φυσικό αέριο μπορεί να μετατρέπεται σε υδρογόνο. Οποιαδήποτε διαφορά στην αποτελεσματικότητα με την οποία βενζίνη και υδρογόνο μπορούν να μετατρέπονται από μια μορφή ενέργειας σε μια άλλη, επισκιάζεται από τη μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα του υδρογόνου έναντι της βενζίνης για την κίνηση των οχημάτων. Η χρήση υδρογόνου για τη λειτουργία ενός αυτοκινήτου κυψέλης καυσίμου είναι δύο έως τρεις φορές πιο αποτελεσματική από τη χρήση βενζίνης για τη λειτουργία ενός κινητήρα εσωτερικής καύσης.

Επιπλέον, η αποτελεσματικότητα του υδρογόνου είναι τόσο μεγάλη, ώστε μπορεί να είναι λογικό ακόμη και να χρησιμοποιηθεί το υδρογόνο ως μέσο αποθήκευσης ηλεκτρισμού, ιδιαίτερα για την κάλυψη των αναγκών στις φάσεις επέκτασης και αιχμής στη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας. Η χρήση υδρογόνου για ενέργεια επί τόπου είναι μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα ιδέα για τις μεγάλες μητροπολιτικές περιοχές με περιορισμούς μετάδοσης, καθώς και για απομακρυσμένες περιοχές που βρίσκονται εκτός δικτύου. Αυτό θα διευκόλυνε την πιο ευέλικτη χρήση της ενέργειας και την εξοικονόμηση ενέργειας καυσίμων, ενθαρρύνοντας τη μεγαλύτερη χρήση ασυνεχών πηγών ενέργειας, όπως η ηλιακή και η αιολική. Και για τις αναπτυσσόμενες χώρες και άλλες απομακρυσμένες περιοχές, όπου δεν υπάρχει υποδομή, η απάντηση είναι προφανής: κυψέλες υδρογονοενέργειας είναι η προτιμότερη κινητήρια δύναμη, όπως είναι σήμερα η ηλιακή ενέργεια.

Μύθος 4ος: Η διαδικασία παράδοσης στους τελικούς χρήστες καταναλώνει το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας υδρογόνου.

Τα συμπεράσματα σχετικά με το κόστος μεταφοράς υδρογονοενέργειας ισχύουν μερικώς μόνο στο πλαίσιο ενός συγκεντρωτικού συστήματος υδρογόνου, και όχι σε ένα διάσπαρτο και αποκεντρωμένο σύστημα. Βέβαια, αν η οικονομία του υδρογόνου ήταν ένα κεντρικό σύστημα, θα έχανε ένα από τα μεγάλα πλεονεκτήματα του υδρογόνου, δηλαδή την ικανότητα να παράγεται σε ένα υπόγειο ή γκαράζ με μια παροχή νερού ή φυσικού αερίου, καθώς και μια συσκευή ηλεκτρόλυσης ή ένα μικρό μετασχηματιστή. Όμως το αποκεντρωμένο σύστημα είναι αυτό που τελικά θα αναπτυχθεί.

Η αρχική επένδυση για μια συσκευή ηλεκτρόλυσης είναι σχετικά μικρή, εξαλείφοντας την ανάγκη για κάτι περισσότερο από μια γραμμή νερού, και κάποια ηλεκτρική ενέργεια από εκτός αιχμής φτηνότερη παροχή ή από ανανεώσιμες πηγές που χρησιμοποιούνται ως καύσιμο. Έτσι ο μετασχηματιστής παράγει υδρογόνο με μηδενικό κόστος μεταφοράς.

Ωστόσο, η τεχνολογία ηλεκτρόλυσης που αναπτύσσεται ταχύτατα και δοκιμάζεται στην Ισλανδία και στη Χαβάη για την παραγωγή υδρογόνου με νερό και ηλεκτρολύτες θα αποδειχθεί πολύ προτιμότερη από την παραγωγή υδρογόνου μέσω της αναμόρφωσης του φυσικού αερίου, καθώς η ηλεκτρόλυση δεν συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Η ηλεκτρόλυση είναι μια ανώτερη μέθοδος για την εξαγωγή υδρογόνου τόσο σε μικρές όσο και σε μεγάλες εγκαταστάσεις. Ενώ για όλους τους ανωτέρω λόγους η παραγωγή υδρογόνου από φυσικό αέριο είναι ανώτερη από τον βενζινοκινητήρα εσωτερικής καύσης, ελπίζουμε ότι η βιομηχανία θα στραφεί γρήγορα στην πολύ πιο έξυπνη λύση παραγωγής υδρογόνου με νερό και ηλεκτρολύτες.

Μύθος 5ος: Δεν μπορεί να γίνει διανομή υδρογόνου με το ήδη υπάρχον δίκτυο.

Αυτό είναι ψέμα, αν δεν είναι άγνοια, αφού η μεταφορά του υδρογόνου γίνεται εύκολα με σωλήνωση, δηλαδή με αντλίες και βαλβίδες. Άρα η δημιουργία κάποιου νέου δικτύου για τη μεταφορά του υδρογόνου δεν είναι απαραίτητη. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί το ήδη υπάρχον. Κάποια υπάρχοντα συστήματα σωλήνων έχουν ήδη προδιαγραφές κατάλληλες για υδρογόνο. Τα άλλα μπορούν εύκολα να τροποποιηθούν με τις υπάρχουσες τεχνολογίες. Η χρήση των υπαρχόντων συστημάτων αγωγών δεν απαιτεί κάποια παραπάνω φροντίδα ως προς την ασφάλεια. Άλλωστε, ήδη εμφανίζονται σταθμοί για ανεφοδιασμό με υδρογόνο σε όλο τον κόσμο. Ας μην ξεχνάμε άλλωστε ότι η παραγωγή ενέργειας με την μέθοδο συνδυασμού των ΑΠΕ στη βάση του υδρογόνου γίνεται σε αποκεντρωμένη βάση κύρια για ατομική, τοπική αυτοκατανάλωση και εκτός εμπορευματικότητας και αγοράς, πράγμα που δεν απαιτεί την ύπαρξη δικτύων μεταφοράς, αλλά και όταν απαιτείται η ύπαρξη κάποιου δικτύου για την κάλυψη τοπικών δημοσίων αναγκών ή ακόμα αναγκών σε εθνικό ή και διεθνές επίπεδο, θα είναι δίκτυα μικρής κλίμακας.

Μύθος 6ος: Δεν υπάρχει εφικτός τρόπος για να κινούνται τα αυτοκίνητα με υδρογόνο.

Κι όμως, οι κυψέλες καυσίμου (Fuel cells) υδρογόνου χρησιμοποιούνται από το 1965 ως καύσιμο προώθησης για τα διαστημικά ταξίδια και για πρώτη φορά χρησιμοποιήθηκαν σε επιβατικό αυτοκίνητο το 1966, για την ακρίβεια σ’ ένα Electrovan της GM. Σήμερα, τα αυτοκίνητα με υδρογόνο περνάνε τα πιο αυστηρά τεστ και είναι πολύ προχωρημένης τεχνολογίας. Από τα μέσα του 2003 οι Αμερικάνοι αγρότες έχουν δεκάδες λεωφορεία που κινούνται με υδρογόνο, ενώ στους δρόμους κυκλοφορούν ήδη πολλά αυτοκίνητα που κινούνται με υδρογόνο και ο αριθμός αυτός συνέχεια αυξάνεται. Το υδρογόνο έχει περάσει τα τεστ για τις ανάγκες του στρατού, για τα οχήματα ξηράς και θάλασσας, και χρησιμοποιείται ως καύσιμο στα υποβρύχια εδώ και χρόνια. Βαριά φορτηγά, που ξοδεύουν σχεδόν τον μισό χρόνο της μηχανής τους άσκοπα επειδή δεν έχουν βοηθητική πηγή ενέργειας, επίσης αρχίζουν και χρησιμοποιούν υδρογόνο. Η FedEx και η UPS σχεδιάζουν σύντομα να ξεκινήσουν να χρησιμοποιούν φορτηγά που κινούνται με υδρογόνο. Με τόση έρευνα διεθνώς και τόσο πολλές δοκιμές, η κάθε πετυχημένη εφαρμογή του υδρογόνου ωφελείται από τις προηγούμενες εμπειρίες. Με άλλα λόγια, η μαζική παραγωγή τέτοιων οχημάτων θα ρίξει και το κόστος παραγωγής και χρήσης του καύσιμου υδρογόνου.

Μύθος 7ος: Μας λείπει ένας ασφαλής, οικονομικά προσιτός τρόπος για την αποθήκευση του υδρογόνου στα αυτοκίνητα.

Το πραγματικό ζήτημα εδώ είναι η κινητή αποθήκευση υδρογόνου. Η ανησυχία είναι ότι θα ήταν απαραίτητος ο εξοπλισμός κάθε αυτοκίνητου υδρογόνου με μια χαλύβδινη δεξαμενή αποθήκευσης, σε αντίθεση με τα φθηνά πλαστικά ρεζερβουάρ των σύγχρονων αυτοκινήτων.

Η ανησυχία αυτή αντιμετωπίσθηκε πριν από αρκετά χρόνια με τη δημιουργία δεξαμενών από ανθρακονήματα με επένδυση επαργιλωμένου δοχείου πολυεστέρα. Σε σύγκριση με τις περιττές πλέον στερεές δεξαμενές μεταλλικής επένδυσης, οι προηγμένες δεξαμενές ανθρακονήματος μείωσαν το βάρος της δεξαμενής καυσίμου κατά το ήμισυ και το κόστος υλικών κατά το ένα τρίτο. Έχουν περίπου 9 έως 13 φορές μεγαλύτερη αντοχή από αυτήν που είχαν οι μεταλλικές δεξαμενές. Δεν διαβρώνονται ποτέ και είναι εξαιρετικά σκληρά, καταφέρνοντας να παραμείνουν άθικτα σε τροχαία που τεμαχίζουν τις αντίστοιχες δεξαμενές βενζίνης. Οι σωλήνες καυσίμου ενός αυτοκινήτου υδρογόνου διατηρούνται επίσης στην ίδια χαμηλή πίεση όπως η κυψέλη καυσίμου, καταρρίπτοντας έτσι τη σχετική ανησυχία για την αδυναμία των σωλήνων υψηλής πίεσης υδρογόνου.

Οι δεξαμενές ανθρακονήματος μπορούν να παραχθούν μαζικά με κόστος μόλις μερικές εκατοντάδες δολάρια ανά τεμάχιο. Μια δεξαμενή υδρογόνου 350-bar (5.000 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα) είναι σχεδόν 10 φορές το μέγεθος ενός συγκρίσιμου ρεζερβουάρ βενζίνης όσον αφορά το περιεχόμενο ενέργειας. Αν συμπεριλάβει κανείς το πλεονέκτημα απόδοσης του οχήματος κυψελών καυσίμου υδρογόνου κατά δύο ή και τρεις φορές πάνω από ένα κινητήρα εσωτερικής καύσης, η διαφορά αυτή μειώνεται σε μέγεθος μόνο περίπου τέσσερις φορές. Επιπλέον, σε ένα αυτοκίνητο με κυψέλες καυσίμου υδρογόνου μπορούμε να αφαιρέσουμε άλλα ανταλλακτικά του αυτοκινήτου, όπως τον καταλυτικό μετατροπέα, αντισταθμίζοντας έτσι τον επιπλέον όγκο που απαιτούν οι δεξαμενές υδρογόνου.

Με τις σύγχρονες μεθόδους σχεδιασμού και υλικών, τα αυτοκίνητα θα έχουν καλύτερες αποδόσεις χάρη στη μικρότερη αεροδυναμική αντίσταση, την αντίσταση κύλισης και το βάρος. Έτσι, θα χρησιμοποιούν δύο τρίτα (2/3) λιγότερη ενέργεια, μειώνοντας την ποσότητα του υδρογόνου που απαιτείται για την οδήγηση σε μια συγκρίσιμη απόσταση. Ο μαγικός αριθμός που όλοι οι κατασκευαστές στοχεύουν να πετύχουν είναι της τάξης των 300 μιλίων με ένα μόνο ανεφοδιασμό με υδρογόνο.

Μύθος 8ος: Το υδρογόνο είναι πολύ ακριβό για να μπορεί να συναγωνιστεί με τη βενζίνη.

Η αλήθεια, όμως, είναι πως, παρά τις ολόκληρες δεκαετίες ευνοϊκής αμερικάνικης πολιτικής σχετικά με τη χρήση της βενζίνης, οι τεχνολογίες που βασίζονται στο υδρογόνο είναι πολύ κοντά στη βιωσιμότητα. Αν υπολογίσουμε το κόστος ζωής στις καταναλωτικές κοινωνίες σήμερα, βλέπουμε ότι το υδρογόνο αποτελεί μια επιθυμητή εναλλακτική λύση απέναντι στα ορυκτά καύσιμα. Ο παράγοντας που λέγεται ‘Φαινόμενο του Θερμοκηπίου’ και η μόλυνση του περιβάλλοντος από τα καυσαέρια καθιστούν το υδρογόνο πολύ προτιμότερο από τη βενζίνη. Ακόμη και όταν το καύσιμο του υδρογόνου παράγεται από φυσικό αέριο, τα υδρογονοκίνητα αυτοκίνητα εκπέμπουν μόνο το 30% του διοξειδίου του άνθρακα που εκπέμπει ένα αυτοκίνητο κινούμενο με βενζίνη. Είναι σίγουρο ότι τη στιγμή της μελέτης για την υιοθεσία μιας νέας τεχνολογίας, το κόστος είναι ένας από τους πιο βασικούς παράγοντες για τους περισσότερους καταναλωτές. Οι έρευνες δείχνουν ότι οι μικρές γεννήτριες υδρογόνου θα μπορούσαν να δημιουργηθούν και να τοποθετούνται σε ειδικούς σταθμούς, εξυπηρετώντας με αυτόν τον τρόπο εκατοντάδες αυτοκίνητα που κινούνται με υδρογόνο αλλά χρησιμοποιώντας το φυσικό αέριο ως πρώτη ύλη με κόστος 6 δολάρια για ένα εκατομμύριο θερμικές μονάδες BTU. Αυτό θα προμήθευε το υδρογόνο στα αυτοκίνητα με τιμή 2,5 δολάρια ανά γαλόνι[7] βενζίνης, λιγότερο δηλαδή από όσο πληρώνουμε σήμερα. Ακόμη περισσότερο, αν συνεχίσουν οι σύγχρονες τάσεις, οι μέρες των 2,5 δολαρίων το γαλόνι, θα ανήκουν οριστικά στο παρελθόν.

Αυτή είναι η πραγματικότητα του 21ου αιώνα, η νέα πραγματικότητα που καταρρίπτει τους μύθους και ανοίγει τον δρόμο για την υδρογονοενέργεια και την ενεργειακή απελευθέρωση της εργαζόμενης κοινωνίας από τα συγκεντρωτικά εξουσιαστικά ενεργειακά συστήματα.

Η εσκεμμένη καθυστέρηση στην ανάπτυξη του τεχνολογικού πακέτου για τη μαζική παραγωγή υδρογόνου και υδρογονοενέργειας για μαζική λαϊκή κατανάλωση, δεν επέτρεψε να έρθουν στη δημοσιότητα αξιόπιστα συγκριτικά στοιχεία κόστους παραγωγής της στη διάσταση του χρόνου και γι’ αυτό δεν μπορούμε να έχουμε ακριβή εικόνα για το θέμα. Έχουμε, όμως, στοιχεία για την εξέλιξη του κόστους της παραγόμενης ισχύος (Wp) ενός φωτοβολταϊκού (ΦΒ) πλαισίου. Όπως δείχνουν τα σχετικά στοιχεία, από το 1956 μέχρι το 2000 αυτό το κόστος μειώθηκε στο 1/1000 του αρχικού κόστους ανά παραγόμενη μονάδα ενέργειας (Wp) από τα φωτοβολταϊκά πλαίσια και συνεπώς κάτι αντίστοιχο, αν όχι πολύ καλύτερο, θα συμβεί και με τον αναγκαίο εξοπλισμό για την παραγωγή υδρογόνου και υδρογονοενέργειας.

Αποτέλεσμα εικόνας για hydrogen production

Είναι προφανές πως, μετά από τόσα χρόνια και χάρη στις νέες εξελίξεις και τεχνικές βελτιώσεις που έχουν πραγματοποιηθεί, το κόστος αυτό θα έχει συρρικνωθεί ακόμα περισσότερο, πράγμα που επιβεβαιώνει την εκτίμηση πως το κόστος της ενέργειας από υδρογόνο με τη συνδρομή και των άλλων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας θα ελαχιστοποιείται συνεχώς με τάση προς το μηδέν, πράγμα που θα συμπαρασύρει ολόκληρη την παραγωγή αγαθών ευημερίας προς το ελάχιστο κόστος και θα καταστήσει αυτονόητη την παραγωγή όλων των αναγκαίων αγαθών και υπηρεσιών σε ποσότητες και ποιότητες που είναι αναγκαίες για την καταπολέμηση της φτώχειας. Με δεδομένο πια πως η φτώχεια δεν είναι οικονομικό πρόβλημα, αλλά πρόβλημα διαχείρισης των πόρων και συνεπώς είναι πρόβλημα πολιτικό, δηλαδή, πρόβλημα εξουσίας πάνω στην ενέργεια και στην οικονομία, γίνεται φανερό πως, για να καταπολεμηθεί η φτώχεια με τη βοήθεια της υδρογονοενέργειας, πρέπει να καταργηθεί η συγκεκριμένη εξουσία πάνω στις πηγές ενέργειας και στην ενέργεια την ίδια και συνεπώς πάνω στην οικονομία και κατ’ επέκταση πάνω στην κοινωνία.

Σήμερα, μερικά χρόνια μετά από τότε που δίνονταν οι παραπάνω απαντήσεις στους μύθους για την ακαταλληλότητα του υδρογόνου, τα πράγματα έχουν εξελιχθεί θεαματικά και ως προς το κόστος της υδρογονοενέργειας. Για να έχουμε μια αίσθηση του τι σημαίνει φθηνή ενέργεια, καταφεύγουμε στα συμπεράσματα εκείνων που ασχολούνται με την έρευνα και τις εφαρμογές της σχετικής τεχνολογίας. Σύμφωνα, λοιπόν, με τα συμπεράσματα και τις εκτιμήσεις με βάση το σημερινό πειραματικό στάδιο της τεχνολογίας της υδρογονοκίνησης και μάλιστα σύμφωνα με τους ισχυρισμούς του κατασκευαστή του πρώτου υδρογονοκίνητου αυτοκινήτου στην Ελλάδα: ‘Το υδρογονοκίνητο όχημα χρειάζεται ένα ευρώ περίπου για να διανύσει απόσταση 100 χιλιομέτρων’. Προφανώς με τη βελτίωση της σχετικής τεχνολογίας λογικό είναι να αναμένεται ακόμη φθηνότερη και σχεδόν μηδενικού κόστους υδρογονοκίνηση. Προφανές γίνεται, επίσης, το γεγονός πως με τόσο φτηνή ενέργεια καταργείται σταδιακά και σταθερά η φτώχεια και η πείνα και μαζί τους η οικονομική ανισότητα και η ‘σιαμαία αδερφή’ της, η εξουσία της βίας και της καταστροφής. Ένας καλύτερος κόσμος είναι ήδη εδώ και θα τον δούμε μόλις ‘ανοίξουμε τα μάτια μας’.

Όπως όλα τα ψέματα, έτσι και αυτά που συκοφαντούν την υδρογονοκίνηση ‘έχουν κοντά ποδάρια’ και γι’ αυτό δεν μπορούν να προλάβουν την ορμητική επανάσταση του υδρογόνου και την επιστημονικά έγκυρη γνώση που την πυροδοτεί. Από το υδρογόνο μπορεί με τη συνδρομή των άλλων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας να παραχθεί ηλεκτρική ενέργεια από το νερό με ελάχιστο κόστος, και ως ανεξάντλητη πηγή άφθονης, φτηνής και καθαρής ενέργειας μπορεί να απαλλάξει την ανθρωπότητα από την καταστροφική εξάρτησή της από τα ορυκτά καύσιμα και να προστατέψει το περιβάλλον, να εξασφαλίσει την ενεργειακή ανεξαρτησία-αυτονομία και να αυξήσει την ενεργειακή ισότητα μεταξύ ανθρώπων και λαών.

Με υδρογονοηλεκτρική ενέργεια, που θα είναι σχεδόν ελεύθερο αγαθό, ο καθένας θα μπορεί να κάνει παραγωγική και αρδεύσιμη μεγαλύτερη έκταση γης και περισσότερες φορές τον χρόνο, αλλά και να αποκτήσει όσα υλικά αγαθά και υπηρεσίες επιθυμεί με ελάχιστη δαπάνη, με ελάχιστη προσπάθεια και με πολύ ελεύθερο χρόνο, που θα του επιτρέπει να συμμετέχει στα κοινά, να ψυχαγωγείται, να μορφώνεται, να ταξιδεύει και να είναι ευτυχισμένος. Η υδρογονοενέργεια τελικά φέρνει μαζί της τη μεγαλύτερη κοινωνική επανάσταση, η οποία μπορεί ως επιλογή της εργαζόμενης κοινωνίας να καταργήσει το κεφάλαιο ως εξουσιαστική κοινωνική σχέση, το χρήμα ως μέσον καταχρηστικού πλουτισμού των λίγων σε βάρος των πολλών και την κρατική εξουσία γενικά ως αχρείαστη σε μια αμεσοδημοκρατικά αυτοδιευθυνόμενη κοινωνία.

Η ανεξάρτητη, αποκεντρωμένη, τοπική και αμεσοδημοκρατικά διαχειριζόμενη υδρογονοενέργεια μπορεί να αποσυνθέσει όλες τις συγκεντρωτικές ενεργειακές, οικονομικές, εξουσιαστικές και πολιτικές δομές και λειτουργίες του καπιταλισμού και μέσω της ουμανιστικής αποκαπιταλιστικοποίησης να οδηγήσει την ανθρωπότητα σε ένα αποαστικοποιημένο, αποκεντρωμένο, αποεμπορευματοποιημένο και κοινωνικά αυτοδιαχειριζόμενο παραγωγικό και καταναλωτικό μοντέλο που θα στηρίζεται στην ενεργειακή ισότητα προϋπόθεση ικανή και αναγκαία για την κοινωνική ισότητα και θα υπηρετεί την ανθρώπινη ευτυχία και τον πολιτισμό του ελεύθερου χρόνου και της αυθεντικής ατομικής και συλλογικής δημιουργικότητας»[8].

Σχετική εικόνα

Επίλογος

«Πρέπει να χτίσουμε μια νέα συμμαχία.

Δεν έχει μείνει κανείς για να του απευθύνουμε αιτήματα.

Είμαστε εμείς αυτοί που περιμένουμε

και πρέπει να δημιουργήσουμε αυτό που ζητάμε»

Άντζελα Ντέιβις

Το γεγονός ότι η αποκεντρωμένη τοπική ιδιοπαραγωγή υδρογονοενέργειας επιτρέπει την ενεργειακή ανεξαρτησία του ατόμου, της οικογένειας, της γειτονιάς, του χωριού, της πόλης, της περιφέρειας, του έθνους και της ανθρωπότητας από το εκμεταλλευτικό, καταστροφικό και καταπιεστικό συγκεντρωτικό ενεργειακό σύστημα των ορυκτών καυσίμων, οδηγεί στην αχρήστευση των συγκεντρωτικών ενεργειακών συστημάτων ορυκτών καυσίμων και συνακόλουθα καθιστά αχρείαστα και άχρηστα τα εξουσιαστικά κοινωνικά συστήματα που στηρίζουν την ύπαρξή τους σε αυτά. Αυτός είναι και ο λόγος που το κεφαλαιοκρατικό οικονομικοκοινωνικό σύστημα, με πρωτεργάτη τον αμερικανισμό[9], προσπαθεί να καθυστερήσει την ανθρωπότητα από το να συνειδητοποιήσει και να αξιοποιήσει το υδρογόνο ως μοχλό κοινωνικής απελευθέρωσης, ως δύναμη που θα την οδηγήσει σε έναν καλύτερο κόσμο, στον κόσμο της κοινωνικής ισότητας, της άμεσης δημοκρατίας και του οικουμενικού ουμανιστικού πολιτισμού[10].

Παρ’ όλα αυτά η παγκόσμια οικονομική ελίτ, από κοντά και η λεγόμενη ‘πνευματική’ και πολιτική γραφειοκρατία της, δηλαδή το 1% του παγκόσμιου πληθυσμού οργανώνουν με την βοήθεια των τοπικών υπαλλήλων-συνεργατών τους  νέους πολέμους για τον έλεγχο των ορυκτών καυσίμων, για τη διαιώνιση της κυριαρχίας τους πάνω στις δυνάμεις της Εργασίας, της Επιστήμης και του Πολιτισμού, δηλαδή, πάνω στο 99% του παγκόσμιου πληθυσμού που φυτοζωεί στις παρυφές του καπιταλιστικού συστήματος ως άνεργος πληθυσμός και εφεδρικός βιομηχανικός στρατός, ή ως επισφαλής εργαζόμενος του μισού μεροκάματου και του διπλάσιου χρόνου ημερήσιας δουλείας. Κι όλα αυτά την στιγμή που οι σύγχρονες επιστήμες και τεχνολογίες υπό τον έλεγχο της αυτοδιευθυνόμενης κοινωνίας, θα μπορούσαν να εξασφαλίσουν καθολική ευημερία, πραγματική δημοκρατία και οικουμενική ειρήνη με ελάχιστη δημιουργική ημερήσια απασχόληση και πολύ ελεύθερο χρόνο για παιδεία, έρευνα, πολιτισμό και ευτυχία. Και επειδή το κεφάλαιο, ως κοινωνική σχέση εξουσίας των λίγων πάνω στους πολλούς επειδή οι λίγοι έχουν βίαια καταστήσει ατομική ιδιοκτησία τους τα μέσα παραγωγής κατά συνέπεια και τα δίκτυα ακραίας ανισοκατανομής του κοινωνικά παραγόμενου πλούτου[11]δεν μπορεί, λογικά και ερήμην της κοινωνίας/ανθρωπότητας, να ακυρώσει την απλοχεριά της Φύσης που προίκισε, ως ο άλλος Προμηθέας, τον καθένα μας, τον εκάστοτε κάτοικο του πλανήτη Γη, με το υδρογόνο, ως πηγή ισότητας, ελευθερίας και ευτυχίας, γι αυτό κατασκευάζει θεσμικά εμπόδια με τα οποία υποδουλώνει το νερό από ελεύθερο αγαθό σε κατοχυρωμένο εμπόρευμα, με σκοτεινά δικαιώματα ευρεσιτεχνίας, για την απαγόρευση του νερού ως πηγή ενέργειας από τους πολίτες και τις τοπικές κοινωνίες τους, για λογαριασμό της εξουσίας της Νέας Τάξης Πραγμάτων, της φασιστικής παγκόσμιας ηγεμονίας[12].

Το γεγονός ότι η ‘ηγεσία’ της Ευρωπαϊκής Ένωσης Trumpαλίζεται  ακόμα στους ρυθμούς του America first και η ‘ηγεσία’ της Ελλάδας προσπαθεί, υπογράφοντας μνημόνια και ‘συμφωνίες’ σε βάρος της ίδιας της ιστορίας και της υπόστασής της, να μάθει τις αγορές πεντοζάλη, δεν επιτρέπει στις δυνάμεις της Εργασίας, της Επιστήμης και του Πολιτισμού να περιμένουν τη σωτηρία τους από μεσσίες, σωτήρες και ‘επαναστατικές πρωτοπορίες’. Γι αυτό ας προσπαθήσουν να δημιουργήσουν οι ίδιες αυτό που διαχρονικά ζητάνε. Έναν καλύτερο κόσμο, τον κόσμο της κοινωνικής ισότητας.



[1] Αφορμή γι αυτό το άρθρο στάθηκε το άρθρο του καθηγητή Ηλία Κονοφάγου με τίτλο «Τι είχε προτείνει στον Μακρόν η Επιτροπή Ενέργειας της γαλλικής Ακαδημίας» που δημοσαιεύτηκε την 13η Δεκεμβρίου 2018, στο https://slpress.gr/oikonomia/ti-eiche-proteinei-ston-makron-i-epitropi-energeias-tis-gallikis-akadimias/,

[2] «Η Ευρασία είναι η σκακιέρα πάνω στην οποία συνεχίζει να παίζεται ο αγώνας για την παγκόσμια πρωτοκαθεδρία, και αυτός ο αγώνας συνεπάγεται τη γεωστρατηγική, δηλαδή τη στρατηγική διαχείριση γεωπολιτικών συμφερόντων… Η Ευρασία είναι το κέντρο του κόσμου και όποιος ελέγχει την Ευρασία ελέγχει τον κόσμο… Είναι επιτακτική ανάγκη να μην εμφανιστεί καμιά διεκδικήτρια ευρασιατική δύναμη, ικανή να κυριαρχήσει στην Ευρασία και κατά συνέπεια να αμφισβητήσει την Αμερική» , Brzezinski Zbigniew, Η Μεγάλη Σκακιέρα, ΛΙΒΑΝΗΣ, Αθήνα 1998, σελ. 18-19 και 338-357.

[3] Έκθεση της «Επιτροπής Ενέργειας» της Ακαδημίας Επιστημών της Γαλλίας (Comité de prospective en Εnergie de l’Académie des Sciences) που  υποβλήθηκε στην Γαλλική κυβέρνηση στις 19 Απριλίου 2017

[4] Για την καλύτερη κατανόηση των θέσεων της επιτροπής και του σχολιαστή τους είναι σημαντικό να υπενθυμίσουμε ότι ο κ. Ηλίας Κονοφάγος είναι Χημικός Μηχανικός. Έχει 30ετή εμπειρία στον Ιδιωτικό & Δημόσιο τομέα της Έρευνας & Παραγωγής Υδρογονανθράκων με Διεθνή Παρουσία. Διετέλεσε στέλεχος των Εταιρειών Total, Mobil North Sea, Δημόσια Επιχείρηση Πετρελαίου Α.Ε, Δημόσια Επιχείρηση Έρευνας και Παραγωγής Υδρογονανθράκων Α.Ε., Ελληνικά Πετρέλαια Α.Ε, Αντιπρόεδρος της Flow Energy S.A, μέλος της Επιτροπής Ενέργειας της Ακαδημίας Αθηνών και ένας από τους κορυφαίους Έλληνες ειδήμονες στη διεθνή αγορά υδρογονανθράκων.

[5] Για τους σκοπούς της, βλ. International Partnership for Hydrogen and Fuel Cells in the Economy, Hydrogen and Fuel Cells Global, http://www.iphe.net/

[6] Βλέπε Λάμπος Κώστας, Ποιος φοβάται το υδρογόνο; Η επανάσταση του υδρογόνου, η ελεύθερη ενέργεια και η απελευθέρωση της ανθρωπότητας από τα ορυκτά καύσιμα και την  καπιταλιστική βαρβαρότητα, ΝΗΣΙΔΕΣ, Θεσσαλονίκη 2013, σελ. 168-178 και στις εκεί αναφερόμενες πηγές.

[7] Ένα γαλόνι βενζίνης ισούται με 4, 546 λίτρα.

[8] Όπου παραπάνω, σελ. 126-141 και στις εκεί αναφερόμενες πηγές.

[9] Βλέπε σχετικά, Λάμπος Κώστας, Αμερικανισμός και Παγκοσμιοποίηση. Οικονομία του Φόβου και της Παρακμής. Εκδόσεις ΠΑΠΑΖΗΣΗ, Αθήνα 2009.

[10] Για μια διεξοδική ανάλυση βλέπε, Λάμπος Κώστας, Άμεση Δημοκρατία και Αταξική Κοινωνία. Η μεγάλη πορεία της ανθρωπότητας προς την κοινωνική ισότητα και τον Ουμανισμό, ΝΗΣΙΔΕΣ, Θεσσαλονίκη 2012.

[11] Για μια σε βάθος ανάλυση αυτού του θέματος, βλέπε, Λάμπος Κώστας, Η γέννηση και ο θάνατος της ατομικής ιδιοκτησίας. Η ατομική ιδιοκτησία ως μήτρα βίας, εξουσίας, ανισότητας, εγκληματικότητας, σκοταδισμού και ανηθικότητας, ΚΟΥΚΚΙΔΑ, Αθήνα 2017.

[12] Λάμπος Κώστας, Να απελευθερώσουμε το νερό, τον ‘Προμηθέα Δεσμώτη του 21ου αιώνα’, http://www.enallaktikos.gr/ar502el_na-apeleytherwsoyme-to-nero-ton-promithea-desmwti-toy-21oy-aiwna.html

ΠΕΤΡΟΣ ΖΩΓΡΑΦΟΣ: Η Παράκαμψη της Περιοριστικής Διάταξης Carnot του 2ου Νόμου της Θερμοδυναμικής

 

ΠΕΤΡΟΣ ΖΩΓΡΑΦΟΣ

Η παράκαμψη της περιοριστικής διάταξης Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικης

Η παράκαμψη της περιοριστικής διάταξης Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής

Του Πέτρου Ζωγράφου

 

Ο Πέτρος Ζωγράφος, ηλεκτρομηχανικός και εφευρέτης

Η ανάγκη αλλαγής πλεύσης της ανθρωπότητας είναι προφανής, ιδιαίτερα ως προς τον τρόπο παραγωγής της χρήσιμης για την διαβίωσηκαι την ανέλιξή μας ενέργειας, αφού τα ορυκτά καύσιμα έχουν οδηγήσει την εξελικτική μας πορεία σε λανθασμένο δρόμο.

Η θεωρητική θεμελίωση του προτεινόμενου από την ομάδα μας «αντιδραστήρα ψυχρής καύσης», που παρουσιάσθηκε ήδη ως πρακτική εφαρμογή και τάραξε τα λιμνάζοντα ύδατα του κατεστημένου της παραγωγής ενέργειας, είναι το ίδιο απαραίτητη, έτσι ώστε να διευκρινισθούν οι θεωρητικές λεπτομέρειες και να αρθούν ή έστω να «παρακαμφθούν» οι έωλες αντιρρήσεις των οπαδών της καθεστηκυίας τάξης.

Παρουσιάζουμε λοιπόν σήμερα την θεωρητική προσέγγιση της καινοτομίας και πιστεύουμε ότι με τον τρόπο αυτό λύνονται καθαρά οι απορίες για τους περιορισμούς που επιβάλλονται από το θεώρημα Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής.

Ένα μεγάλο ευχαριστώ αξίζει σε όλες τις φίλες και όλους τους φίλους που στήριξαν με αυταπάρνηση όλο αυτό τον καιρό τις προσπάθειες της ερευνητικής ομάδας μας. Σε αυτούς αφιερώνουμε και την θεωρητική ανάλυση που αναρτούμε σήμερα εδώ.

Εκ μέρους της ερευνητικής ομάδας Πέτρος Ζωγράφος

Η παράκαμψη της περιοριστικής διάταξης Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής

Ο λόγος που με ώθησε να πραγματοποιήσω αυτή την ανάλυση είναι η βαθμιαία αλλά σταθερή ανοδική πορεία του ανορθόδοξου τρόπου, που έχει επιλεχθεί και καθιερωθεί για τη μετατροπή της χημικής ενέργειας των καυσίμων σε ηλεκτρική ενέργεια.

Φαίνεται πλέον ξεκάθαρα, ότι ο πλανήτης μας ρυπαίνεται με γεωμετρική πρόοδο και αυτή η ρύπανση οφείλεται κυρίως σε ανθρωπογενή αίτια. Η συνεχώς αυξανόμενη κακή χρήση των υδρογονανθράκων (φυσικού αερίου, πετρελαίου και υποκατάστατων, όπως βενζίνης κλπ.) ως καύσιμης ύλης έχει ξεπεράσει κάθε προηγούμενο και είναι συντελεί στην διαρκή υποβάθμιση του γήινου περιβάλλοντος.

Η χρήση της καύσης του άνθρακα και ειδικά των υδρογονανθράκων με την εδώ και περίπου 150 χρόνια εφαρμοζόμενη μέθοδο μετατροπής τους (χημική – θερμική) σε ηλεκτρική, κινητική κλπ. ενέργεια, μας προσφέρει έναν πολύ μικρό βαθμό απόδοσης. Τούτο οφείλεται στο γεγονός, ότι κάθε θερμική μηχανή έχει απώλειες ενέργειας, που αποβάλλονται υπό μορφή θερμότητας, με συνέπεια η ωφέλιμη ενέργεια της θερμικής μηχανής να είναι κατά πολύ μικρότερη από την αρχική ενέργεια που της δόθηκε.

Εν κατακλείδι, ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής υποδηλώνει, ότι σε κάθε θερμικό σύστημα υπάρχει πολύ μεγάλη απώλεια ενέργειας.

Nicolas Leonard Sadi Carnot διατύπωσε το 1824 τις πρώτες θεωρίες για την μέγιστη απόδοση των θερμικών μηχανών, που έθεσαν τις βάσεις και αργότερα χρησιμοποιήθηκαν από τον Rudolf Clausius αλλά και από τον Λόρδο Kelvin για την ποσοτικοποίηση και οριστικοποίηση του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής και τον καθορισμό της έννοιας της εντροπίας. Για τον λόγο αυτό ο Sadi Carnot αναφέρεται συχνά ως «πατέρας της θερμοδυναμικής».

Το θεώρημα Carnot που προτάθηκε το 1824 και ονομάζεται κανόνας του Carnot και καθορίζει τα όρια της μέγιστης απόδοσης των θερμικών μηχανών, αφού σύμφωνα με αυτό η απόδοση μιας θερμικής, μηχανής εξαρτάται αποκλειστικά από τη διαφορά των θερμών και ψυχρών περιοχών. (βλ.σχήμα 3 NASA).

Η παράκαμψη της περιοριστικής διάταξης Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής 2

Αναλυτικότερα, για μια τέτοια μετατροπή χημική – θερμική, πρώτα έχουμε την καύση και μετατροπή σε θερμότητα, εν συνεχεία μετατροπή σε μηχανική ενέργεια και σε τρίτο στάδιο μετατροπή σε ηλεκτρική η κινητική ενέργεια.

Στις μηχανές εσωτερικής καύσης, δηλαδή στις μηχανές των αυτοκινήτων, πλοίων και αεροσκαφών που χρησιμοποιούμε μέχρι σήμερα, κατά την πρώτη μετατροπή (ανάφλεξη και καύση) της καύσιμης ύλης (π.χ. βενζίνη) λαμβάνουμε την θερμότητα (θερμική ενέργεια) και από αυτήν εκμεταλλευόμαστε μόνον τα παράπλευρα αποτελέσματα της ολικής καύσης, δηλαδή τα παραγόμενα αέρια, τα οποία στην συνέχεια οδηγούμενα στους αντίστοιχους κυλίνδρους των μηχανών εσωτερικής καύσης πιέζουν τα έμβολα και έχουμε την μετατροπή σε μηχανική ενέργεια, από την οποία μηχανική ενέργεια κατόπιν περαιτέρω μετατροπής λαμβάνουμε την επιθυμητή ηλεκτρική ή κινητική ενέργεια.

Από τις παραπάνω συνεχείς μετατροπές προκύπτει ευχερώς η περιοριστική διάταξη του κύκλου Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής (βλ. σχήμα 3 NASA).

Αξίζει να αναφερθεί, ότι εκείνη την χρονική περίοδο (1824), που διατύπωνε το συγκεκριμένο θεώρημα, ο Leonard Sadi Carnot είχε υπ’ όψιν του μόνον τις μηχανές εσωτερικής καύσης και τις ατμομηχανές.

Αυτού του είδους οι θερμικές μηχανές μετατρέπουν την χημική ενέργεια σε θερμική ενέργεια πριν την μετατροπή σε κινητική ή ηλεκτρική ενέργεια, έτσι ώστε λόγω της «έμμεσης» ενδιάμεσης παραγωγής μηχανικής και θερμικής ενέργειας να έχει εφαρμογή η περιοριστική αρχή του κύκλου Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής, που καθορίζει μερική, ουσιαστικά πολύ μικρή μετατροπή της αρχικής ενέργειας σε ηλεκτρική ή κινητική.

Η φύση όμως έχει επιλέξει έναν εντελώς διαφορετικό τρόπο να παράγει ενέργεια, όπως π.χ. στους βιολογικούς οργανισμούς, όπου παρατηρείται η μέγιστη απόδοση κατά την μετατροπή ενέργειας χωρίς να προκαλείται και μόλυνση του περιβάλλοντος.

Αυτή η μετατροπή ενέργειας στους βιολογικούς οργανισμούς επιτυγχάνεται με την διαδικασία της «οξειδοαναγωγής», ως εξής :

Από χημική άποψη η «οξείδωση» αναφέρεται στην απώλεια ηλεκτρονίων. Η οξείδωση του άνθρακα σημαίνει, ότι τα άτομα του άνθρακα στο καύσιμο χάνουν ηλεκτρόνια καθώς μετατρέπονται σε διοξείδιο του άνθρακα, τα δε ηλεκτρόνια που χάνονται ανήκουν σε άτομα υδρογόνου, τα οποία αποτελούνται από ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο.

Αυτή η αντίδραση οξείδωσης συνδέεται χημικά με μια αντίδραση αναγωγής, που η επιστήμη της χημείας ορίζει ως αντιδράσεις «οξειδοαναγωγής». Όταν ένα άτομο χάνει ηλεκτρόνια («οξείδωση»), ένα άλλο άτομο κερδίζει («αναγωγή»), αφού κατά την καύση του “καυσίμου” τα ηλεκτρόνια (στα άτομα υδρογόνου) μεταφέρονται από τον άνθρακα στο οξυγόνο. Όπως τα άτομα αναδιατάσσονται, τα μεταφερόμενα ηλεκτρόνια απελευθερώνουν ενέργεια, η οποία “συλλαμβάνεται” από τα κύτταρα του οργανισμού στο ATP (ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΟ).

Η ως άνω διαδικασία μετατροπής ενέργειας, που έχει επιλεγεί από την φύση, ουδεμία σχέση έχει με τις συνήθεις διαδικασίες παραγωγής ενέργειας από τα ορυκτά καύσιμα, αφού τα περισσότερα τέτοια μηχανήματα που κατασκευάζονται από ανθρώπους χρησιμοποιούν πολύ λιγότερο την χημική ενέργεια από το καύσιμο τους (μεταξύ 8% – 22%), όπως π.χ. τα αυτοκίνητα που αξιοποιούν-εκμεταλλεύονται κατά μέσον όρο μόνον το 22%, ως αποτέλεσμα της εφαρμογής του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής, ήτοι : n = T1 – T2 / T1 = Q1 – Q2 / Q1

Επομένως, πρέπει να επαναδιατάξουμε τις προσπάθειές μας προς μια τεχνολογία «ψυχρής» μετατροπής των καυσίμων, αντί της «χημικής – θερμικής» που εφαρμόζεται μέχρι σήμερα.

Κατωτέρω παραθέτω την εξήγηση, για ποιους λόγους πρέπει να γίνει αυτή η μετάβαση από την θερμική προς την ψυχρή μετατροπή.

Πρώτα από όλα, οφείλουμε να κατανοήσουμε, ότι η βάση της λειτουργίας των ψυχρών μετατροπών είναι η φυσικοχημική μεταβολή που λαμβάνει χώραν εντός αυτών ή στο εσωτερικό τους.

Από ενεργειακής απόψεως, το μέγιστο δυνατό μηχανικό έργο μπορεί πραγματικά να παρέχεται από την αντιστρεπτή θερμοδυναμική μεταφορά χημικού συστήματος από μια κατάσταση σε μία άλλη με την εκμετάλλευση της ελεύθερης ενέργειας ΔG του χημικού συστήματος.

Για να πετύχουμε λοιπόν τον μέγιστο βαθμό αποδόσεως, είναι απαραίτητο να εργάζεται μια διάταξη σε απολύτως αντιστρεπτές συνθήκες. Όσο το ρεύμα ανταλλαγής είναι μεγαλύτερο και όσο η αντίσταση του ύδατος με την παρουσία κράματος υλικών είναι μικρότερη, τόσο πιο καλά μπορεί να πραγματοποιηθεί η λειτουργία της διάταξης σε απολύτως αντιστρεπτές συνθήκες.

Ως παράδειγμα, μπορούμε να θεωρήσουμε μια αντίδραση, όπου το νερό μετατρέπεται με βρασμό αναστρέψιμα σε ατμό. Για να είναι αναστρέψιμη η αντίδραση, ας υποθέσουμε ότι το μείγμα νερού και ατμού περιέχεται σε έναν κύλινδρο με κινητό έμβολο και διατηρείται σε σημείο βρασμού με πίεση μιας ατμόσφαιρας από μια δεξαμενή θερμότητας.

Η αλλαγή ενθαλπίας είναι : ΔΗ = 40,65 kilojoules ανά mole, η οποία είναι η λανθάνουσα θερμότητα εξάτμισης. Η αλλαγή εντροπίας είναι :

Δ S = 40,65 373  = 0,109 kilojoules ανά γραμμομόριο . Κ

που αντιπροσωπεύει τον μεγαλύτερο βαθμό διαταραχής, όταν το νερό εξατμίζεται και μετατρέπεται σε ατμό. Η ελεύθερη ενέργεια γνωστή και ως λειτουργία Gibbs ορίζεται ως G=H-Tδ όπου το S αναφέρεται στην εντροπία του συστήματος. Έτσι για κάθε αλλαγή στην κατάσταση, μπορούμε να γράψουμε την εξαιρετικά σημαντική σχέση ΔG=ΔΗ-ΤΔS

Η ελεύθερη αλλαγή ενέργειας Gibbs είναι : ΔG = ΔΗ – ΤΔ S . Στην περίπτωση αυτή η ελεύθερη αλλαγή ενέργειας Gibbs ισούται με το μηδέν, επειδή ο ατμός και το νερό ευρίσκονται σε ισορροπία και δεν μπορεί να εξαχθεί χρήσιμο έργο από τον συγκεκριμένο μηχανισμό (εκτός από το έργο μέσω της ατμόσφαιρας). Με άλλα λόγια, ελεύθερη ενέργεια Gibbs ανά μόριο νερού (ονομαζόμενη επίσης «χημικό δυναμικό») είναι η ίδια, τόσο για το νερό σε υγρή μορφή όσο και για τον ατμό, αφού με τον τρόπο αυτό τα μόρια του νερού μπορούν να περνούν ελεύθερα από την μια φάση στην άλλη, χωρίς να αλλάζουν την συνολική ελεύθερη ενέργεια του συστήματος.

Με αντίστοιχο θερμοδυναμικά αντιστρεπτό τρόπο και χρησιμοποιώντας την ψυχρή καύση επιτυγχάνεται η ελάττωση της αποδιδόμενης στο περιβάλλον ελεύθερης ενέργειας (ΔG) κατά την ένωση του άνθρακα με το οξυγόνο και κατά συνέπεια η εκμετάλλευση μεγάλου ποσού μηχανικής ενέργειας.

Λίγα λόγια για τον παρεξηγημένο όρο εντροπία

Όταν έχουμε ένα ποτήρι ζεστό γάλα το οποίο κρυώνει, τότε η εντροπία του μειώνεται, Δεν αυξάνει. Όμως η εντροπία του περιβάλλοντος αυξάνει ακόμα περισσότερο αφού το ζεστό γάλα είναι θερμότερο από το περιβάλλον.

Ερώτημα: Μπορούμε να καταρρίψουμε την αλλαγή της εντροπίας που προκύπτει από αλλαγές στις συγκεκριμένες ιδιότητες του συστήματος μας? Υπάρχουν αλλαγές σε πέντε πράγματα που θα οδηγήσουν σε μια αλλαγή στην εντροπία του συστήματος.

  1. Οι αλλαγές στη θερμοκρασία θα προκαλέσουν αλλαγές στην εντροπία Όσο μεγαλύτερη είναι η θερμοκρασία τόσο μεγαλύτερη είναι η θερμική ενέργεια που έχει το σύστημα. Όσο πιο μεγάλη θερμική ενέργεια έχει το σύστημα, τόσο πιο πολλοί τρόποι υπάρχουν για την διανομή της ενέργειας. Όσο πιο πολλοί τρόποι υπάρχουν για να μοιραστεί αυτή η ενέργεια, τόσο μεγαλύτερη είναι η εντροπία. Η αύξηση της θερμοκρασίας θα αυξήσει την εντροπία.
  2. Οι αλλαγές στον όγκο θα οδηγήσουν σε αλλαγές στην εντροπία. Όσο μεγαλύτερος είναι ο όγκος, τόσο πιο πολλοί τρόποι υπάρχουν για τη διανομή των μορίων σε αυτόν τον όγκο, όσο πιο πολλοί τρόποι υπάρχουν για τη διανομή των μορίων (ενέργεια), τόσο μεγαλύτερη είναι η εντροπία. Η αύξηση της έντασης θα αυξήσει την εντροπία.
  3. Αλλαγές στη φάση θα οδηγήσουν σε αλλαγές στην εντροπία. Ορισμένες φάσεις έχουν μεγαλύτερο αριθμό συχνοτήτων και συνεπώς υψηλότερη ενέργεια. Τα στερεά δονούνται σε χαμηλότερες συχνότητες και επομένως τη μικρότερη εντροπία. Τα υγρά έχουν περισσότερες μικροσκοπικές μονάδες υψηλότερες συχνότητες και έτσι έχουν υψηλότερη εντροπία. Όταν μια ουσία είναι αέριο, έχει πολλές περισσότερες μικροσκοπικές μονάδες και έχει υψηλότερη εντροπία.
  4. Η μίξη των ουσιών αυξάνει την εντροπία. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι υπάρχουν πολλά περισσότερα μικροστοιχεία για το μικτό σύστημα χωρίς ανάμιξη. Περισσότερες συχνότητες (μικροκέντρα) σημαίνουν μεγαλύτερη εντροπία. Αυτό είναι ένα από τα παραδείγματα από τα οποία προκύπτει η εσφαλμένη αντίληψη ότι η εντροπία είναι διαταραχή.
  5. Τέλος η εντροπία μπορεί να αλλάξει ως αποτέλεσμα χημείας. Τα διάφορα μόρια έχουν διαφορετικέ εντροπίες. Έτσι μπορεί να είναι δύσκολο να κοιτάξετε μια αντίδραση και να μαντέψετε εάν ανεβαίνει η κατεβαίνει. Εντούτοις γενικά αν τα προϊόντα έχουν μεγαλύτερο αριθμό μορίων από τα αντιδρώντα τότε η εντροπία μπορεί να αυξηθεί. Εάν τα βρίσκονται σε φάσεις υψηλότερης εντροπίας από τα αντιδρώντα η αντίδραση πιθανόν να έχει μεγαλύτερη εντροπία π.χ 2Fe(s)+3O2(g) > 2Fe2O3(ες)ΔSr<O). Η αλλαγή στην εντροπία γι αυτήν την αντίδραση θα είναι αρνητική. Αυτό επειδή τα αντιδραστήρια έχουν τόσο ένα στερεό όσο και ένα αέριο, ενώ το προϊόν είναι απλώς μια στερεή ένωση.

ΑΝΑΛΥΣΗ ΧΗΜΙΚΗΣ – ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣ ΤΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ (ΥΔΡΟΓΟΝΑΝΘΡΑΚΩΝ κλπ.)

Ο μηχανισμός της χημικής – θερμικής μετατροπής της ενέργειας σε κινητική και κατόπιν σε ηλεκτρική μπορεί να εξηγηθεί απλά βάσει της κινητικής θεωρίας των μορίων, όπου η μεταβολή στην ενέργεια μεταξύ των αρχικών στοιχείων και των αποτελεσμάτων της δράσης εκδηλώνεται ως θερμότητα.

Αν εξετάσουμε μια Μηχανή Εσωτερικής Καύσης , όταν πυροδοτηθεί η καύση του καυσίμου προκαλείται κινητική ενέργεια των μορίων των θερμανθέντων αερίων συστατικών της δράσης και αυτά (τα μόρια των αερίων) προσκρούουν π.χ. στο πιστόνι της Μηχανής Εσωτερικής Καύσης, αλλά δυστυχώς η μεταφορά της ορμής τους σε αυτό το πιστόνι δεν είναι ολοκληρωμένη . Έτσι η κινητική ενέργεια ανά Κελβίνο ΄΄μονοατομικό ιδανικό αέριο΄΄ είναι 3[R/2] =3R/2:  ανά γραμμομόριο: 12.47 J. Ανά μόριο: 20.7 yJ = 129μev. Σε κανονική θερμοκρασία 273.15Κ παίρνουμε: Ανά γραμμομόριο: 3406 J  και ανά μόριο: 5.65 ZJ = 35.2 mev

Ο όγκος της μεταφοράς του ποσοστού κινήσεως αυτών των μορίων (κινητική ενέργεια κάθε μορίου) υπολογίζεται με τον τύπο :(3/2 ΚΤ).

Με δεδομένο ότι η θερμοκρασία του μορίου είναι Τ1 πριν την σύγκρουσή του και μεταβάλλεται σε Τ2 μετά την σύγκρουση και απομάκρυνση από το πιστόνι, τότε η μετατρεπόμενη ενέργεια ανά μόριο θα καθορίζεται από την εξίσωση: 3/2ΚΤ1/ – 3/2 ΚΤ2

Το μικρό ποσοστό ενέργειας, που παραμένει στο μόριο, δεν μπορεί να γίνει αντικείμενο εκμετάλλευσης με οποιονδήποτε μέχρι σήμερα γνωστό τρόπο, καθ’ όσον   μεταφέρεται μετά την πρόσκρουση από το μόριο στο πιστόνι, που  αποτελεί το αντίθετο της θερμής πηγής, δηλαδή την ψυχρή πηγή. n=3/2KT1-3/2ΚΤ2/3/2ΚΤ1=Τ1-Τ2/Τ1.

Και εδώ συνίσταται το πρόβλημα του τελικού βαθμού απόδοσης στην χημική – θερμική μετατροπή για τις συμβατικές μηχανές εσωτερικής καύσης, ο οποίος (τελικός βαθμός απόδοσης) είναι αυτός που προβλέπεται πολύ σωστά έως εδώ, από την περιοριστική διάταξη του κύκλου Carnot του 2ου θερμοδυναμικού νόμου.

Αντιθέτως, στον αντιδραστήρα ψυχρής καύσης δεν υπάρχουν ούτε κρούσεις ούτε τριβές αλλά ούτε και θερμοκρασίες, που συνεπάγονται ενεργειακές απώλειες, αλλά μόνον κινήσεις ηλεκτρονίων: 2H2   > 4H +  4eΑποβολ.   Ο+ 4H+ 4e– > 2H2O προσλ.

Λόγω της ανωτέρω διαδικασίας, μπορούμε να λάβουμε ηλεκτρική ενέργεια μέσω ενός εξωτερικού ηλεκτρικού φορτίου καταλλήλου αντιστάσεως, μόνον μια ελάχιστη διαφορά ανάμεσα στη (-ΔG) και στη (-ΔΗ)  μπορεί να διαπιστωθεί,  η οποία διαφορά ισούται με τον πολύ μικρό εντροπικό όρο ΤΔs, που σε τελική ανάλυση είναι άνευ αξίας. Όσο μικρότερος είναι ο εντροπικός όρος ΤΔS τόσο μεγαλύτερο βαθμό απόδοσης έχει ο αντιδραστήρας ψυχρής καύσης εάν ληφθεί υπόψιν  και  o  ΔΗ. Το ιδανικό πρότυπο δυναμικό ενός στοιχείου του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης είναι Η20) και είναι 1228mv με υγρό νερό σαν αποτέλεσμα, και 1217mv για νερό με αέριο. Αυτή η τιμή είναι το δυναμικό οξείδωσης του υδρογόνου, Το δυναμικό αυτό το ονομάζουμε και ως αλλαγή στην ελεύθερη ενέργεια του Gibbs για την δράση υδρογόνου και οξυγόνου. Η ελεύθερη ενέργεια του Gibbs αυξάνεται καθώς μειώνεται η θερμοκρασία του αντιδραστήρα σε σχέση με της θερμικές μηχανές εσωτερικής καύσης, όπου συμβαίνει ακριβώς το αντίθετο, δηλαδή όσο αυξάνεται η θερμοκρασία (διαφορά θερμού-ψυχρού) αυξάνεται και ο βαθμός απόδοσης τους.

Για την πληρέστερη κατανόηση της θερμικής – χημικής μετατροπής παρατίθεται το αντίστοιχο σχήμα του μηχανικού αναλόγου (σχήμα 1).

Η παράκαμψη της περιοριστικής διάταξης Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής 3

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΣΕ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕΣΩ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ ΨΥΧΡΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ

Πρέπει να γνωρίζουμε, ότι οι θερμοδυναμικοί υπολογισμοί βασίζονται στο γεγονός, ότι οι χημικές μεταβολές γίνονται κοντά στην κατάσταση ισορροπίας. Η τάση ενός αντιδραστήρα ψυχρής καύσης είναι περίπου ίση με την τάση της θερμοδυναμικής ισορροπίας, δηλαδή ο αντιδραστήρας ψυχρής καύσης λειτουργεί ως »ισοθερμική στατική μηχανή», οπότε δεν έχει ανάγκη δύο διαφορετικών πηγών θερμοκρασίας δηλαδή μιας δεξαμενής υψηλής θερμοκρασίας, και μιας δεξαμενής χαμηλής θερμοκρασίας (αρχή Carnot δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής – (βλ. σχήμα 3 NASA).

Όπως προβλέπεται από τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής και την συναφή περιοριστική διάταξη Carnot, «θερμικές μηχανές» είναι οι μηχανές που παράγουν έργο στηριζόμενες σε θερμιδικά φαινόμενα, ενώ για να λειτουργήσουν απαιτείται η περιοδική μεταβολή της θερμοκρασίας κάποιου «σώματος» ύλης, συνήθως κάποιου αερίου.

Η μεταβολή της θερμοκρασίας αυτού του σώματος γίνεται με μεταφορά θερμότητας, δηλαδή προσδίδεται αρχικά στο σώμα θερμική ενέργεια, ήτοι αυξάνεται η θερμοκρασία του, οπότε τότε το σώμα αποβάλλει την ενέργεια παράγοντας έργο, με σκοπό να επανέλθει στην αρχική του κατάσταση και να προσλάβει και πάλι ενέργεια (πχ βενζίνη, πετρέλαιο, φυσικό αέριο, κλπ.). Η ανωτέρω διαδικασία ονομάζεται κύκλος λειτουργίας.

Σύμφωνα δε με τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, σε κάθε κύκλο λειτουργίας υπάρχει ένα πολύ μεγάλο ποσόν ενέργειας, το οποίο αποβάλλεται από το σώμα όχι με την μορφή έργου, αλλά με την μορφή θερμότητας, προκαλώντας έτσι μεγάλη απώλεια ενέργειας.

Όμως, ένας αντιδραστήρας ψυχρής καύσης μετατρέπει την χημική ενέργεια απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια, παρακάμπτοντας με τον τρόπο αυτό την ανεπάρκεια που σχετίζεται με την μετατροπή της θερμικής ενέργειας, έτσι ώστε η διαθέσιμη ενέργεια να είναι ίση με την ελεύθερη ενέργεια Gibbs. Η απόδοση του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης διέπεται από την καμπύλη πόλωσής του.

Για να κατανοήσουμε την απόδοση που έχει μια ψυχροδυναμική μετατροπή ενέργειας δεδομένης χημικής δράσης σε ηλεκτρική ενέργεια έχουμε: – ΔG =(Wa–PΔV) και η μέγιστη χρήσιμη εργασία που λαμβάνεται από τον αντιδραστήρα ψυχρής καύσης είναι: dG = dH – TdS . Όπου W δίνεται από το : ΔG ( ή NFE ).

Βάσει της ανωτέρω σχέσης η μείωση της ελεύθερης κατά Gibbs ενέργειας για μια δράση ισούται με το αντιστρεπτά ολικό έργο μείον το έργο διαστολής του συστήματος. Εάν ωθήσουμε να πραγματοποιηθεί μια δράση με ψυχροδυναμικό τρόπο και εάν τροφοδοτήσουμε αυτή την δράση με υδρογόνο και οξυγόνο και σαν απόβλητο αυτής της διαδικασίας σχηματιστεί νερό  (Η2O), τότε έχουμε: 2H2 + O2  > 2H2O

Όπως αντιλαμβάνεται κανείς, έχουμε μια αλλαγή στην ελεύθερη ενέργεια ΔG της διάταξης 2H2 + O2.

Εάν όμως παρατηρήσουμε το φαινόμενο με μεγαλύτερη λεπτομέρεια, θα διαπιστώσουμε ότι έχουμε μια μεταφορά 4 ηλεκτρικών φορτίων μέσω μιας ολικής διαφοράς δυναμικού Ε εν κενώ, ή μιας τάσης U υπό φορτίο. Σε γενικές γραμμές όταν έχουμε μεταφορές ηλεκτρονίων σε κάθε μόριο του κράματος που βρίσκεται εντός του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης, τότε το ηλεκτρικό έργο θα εξαρτάτε από την εξίσωση: Wh= Q .V και πρέπει να γνωρίζουμε όταν γίνεται μεταφορά ηλεκτρονίων σε κάθε μόριο του κράματος υλικών του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης τότε το ηλεκτρικό έργο θα είναι Whl = n FE για κάθε mole του κράματος υλικών που βρίσκεται αναμεμιγμένο εντός του νερού. Ανάλογη επίσης θα είναι και η μείωση στην ελεύθερη ενέργεια της εκάστοτε διαδικασίας. Πχ για 2Η+ Ο> 2Η2Ο  οπότε θα έχουμε  -ΔG = nFE

Επομένως τα v/ – v// = – dζ / de όπου v/ και v // δηλώνουν τα ηλεκτρικά δυναμικά του κράματος υλικών, το de είναι μια διαφορική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας, και το dζ (διαφορά ΖΗΤΑ) είναι η μεταβολή της διαθέσιμης ενέργειας, η ισοθερμική ισοβαρική ελεύθερη ενέργεια GGbs dG, που ΔF = – NFE, αν το Δ είναι η ελεύθερη ενέργεια Lewis στη θέση της ελεύθερης ενέργειας G ή Gibbs, το F είναι ισοδύναμο Faraday και το N αντί του n είναι ο αριθμός των ισοδυνάμων που διέρχονται μέσω του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης όταν η δράση συμβαίνει, όπως έχει γραφτεί.

Αν η τάση του ψυχροδυναμικού αντιδραστήρα ήταν ακριβώς ίση με την τάση ισορροπίας, τότε όλη η ΔG της διαδικασίας της δράσης θα μετατρεπόταν σε ηλεκτρική ενέργεια και θα ήταν ίση με – nFE , οπότε ο αντιδραστήρας ψυχρής καύσης θα είχε βαθμό απόδοσης 100% . Δηλαδή μια αρκετά υψηλή απόδοση, που δεν παρατηρείται σε καμία θερμική μηχανή μέχρι σήμερα.

Εκ των ως άνω αναλύσεων προκύπτει, ότι οι αποδόσεις μετατροπής με βάση αυτήν την πρόταση είναι κατά πολύ μεγαλύτερες από τις αποδόσεις των θερμικών μετατροπών, οι οποίες μετά βίας αγγίζουν το 22% λόγω της απώλειας ενέργειας και της συνακόλουθης εφαρμογής της περιοριστικής διάταξης του κύκλου Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής.

Τονίζω, ότι και σε αυτή την θέση η μεταβολή της ελεύθερης ενέργειας της διαδικασίας, η οποία μετατρέπεται σε ηλεκτρικό έργο, διαφέρει από την μεταβολή της ενθαλπίας ΔΗ της αντίστοιχης δράσεως.

Μπορούμε να συμπεράνουμε, ότι η θερμότητα που παρουσιάζεται στην διαδικασία, στην περίπτωση που αυτή ελάμβανε χώρα καθαρά χημικώς θα είχε μια μικρή διαφορά από την ελάττωση στην ελεύθερη ενέργεια, ήτοι από το παραγόμενο ηλεκτρικό έργο, κάτι που προκύπτει εύκολα από την θερμοδυναμική εξίσωση του Gibbs:

ΔG = ΔH + T . [(d (ΔG) / dT)].   Για μια δεδομένη δράση  ΔG0 = G0προ– G0αντι

Λόγω των ανωτέρω αλλά και της παραμέτρου -ΔG = nFE , λαμβάνουμε την γνωστή θερμοδυναμική εξίσωση των g.e: ΔΗ = ΔG + nFT (dE / dT).

Το αποτέλεσμα nF (dE / dT) μας δίνει την αλλαγή της εντροπίας Δs της διαδικασίας, εφ’ όσον ΔΗ = ΔG + T Δs, ενώ το (dE/dT) μας υποδεικνύει τον θερμικό συντελεστή του δυναμικού του αντίστοιχου ψυχροδυναμικού στοιχείου του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης. Για να έχουμε όμως σωστά αποτελέσματα στα ανωτέρω, απαραίτητη προϋπόθεση είναι ότι το όλο σύστημα πρέπει να λειτουργεί υπό σταθερή πίεση.

Σε εντελώς αντιστρεπτές συνθήκες των διαδικασιών, ο θερμικός συντελεστής ισούται με το μηδέν (0), και ο εντροπικός όρος ΤΔs δεν συμμετέχει στην περίπτωση αυτή στην θερμοδυναμική εξίσωση, έτσι έχουμε: (- ΔG) = ( – ΔΗ).

Όταν όμως ο αντιδραστήρας ψυχρής καύσης, είναι υπό φορτίο και τροφοδοτεί με ηλεκτρικό ρεύμα κάποια ηλεκτρικά φορτία τα οποία μπορεί να είναι ωμικά, επαγωγικά ή σύνθετα, μειούμενο το Ε, παρουσιάζεται μια πάρα πολύ μικρή αύξηση σχεδόν αμελητέα της θερμοκρασίας του, έτσι έχουμε: (dE / dT) <0 που σημαίνει ότι θα έχουμε πλέον σε πλήρη εφαρμογή την εξίσωση ( -ΔG ) < ( -ΔH ). Αυτά όμως συμβαίνουν όταν η καρδιά του αντιδραστήρα (cavity) δεν διατηρείται σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Όταν όμως διατηρείται σε χαμηλές θερμοκρασίες παρατηρείται ότι ( dE/dT ) > 0, άρα κατά την εργασία του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης μειούμενο το Ε μειώνεται και η θερμοκρασία του. Τότε θα έχουμε, (-ΔG) > (-ΔH).

Από όσα παρατηρούμε με έκπληξη στην συγκεκριμένη περίπτωση, λαμβάνουμε επί πλέον κέρδος ενέργειας, που το παίρνουμε από το περιβάλλον. Τούτο συμβαίνει, γιατί η θερμοκρασία του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης μειούται σε επίπεδο πολύ χαμηλότερο από την θερμοκρασία του περιβάλλοντος, γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα και την μετατροπή μέρους της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος σε ηλεκτρικό έργο μέσω ενός θερμοηλεκτρικού στοιχείου, που τροφοδοτεί με τάση μόνον κάποιους ηλεκτρονόμους (ρελέ) του συστήματος.

Σε γενικές γραμμές όμως το αποτέλεσμα της εξίσωσης (-ΔG) / (-ΔΗ) δεν ισούται με το 100% οπότε ο βαθμός αποδόσεως του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης βάσει της ΔΗ θα είναι ελάχιστα πιο χαμηλός.

Η θεωρητική τάση στον αντιδραστήρα ψυχρής καύσης είναι ανάλογη προς το ΔG, ήτοι : V = ΔG / nF. Λαμβάνοντας υπ όψιν όλα τα παραπάνω:

Ορίζουμε πλέον την πτώση τάσης ενεργοποίησης με την εξίσωση:

Va= RT / a2F ln ( l/l) = T [a + bln (I)] = Va+ Vact2

Η αναστρέψιμη τάση σε έναν αντιδραστήρα ψυχρής καύσης μπορεί να υπολογιστεί από την σχέση : Ε = ΔGO / NF.

Από τα προεκτεθέντα προκύπτει αβίαστα το συμπέρασμα, ότι η ενεργειακή απόδοση των αντιδραστήρων ψυχρής καύσης, όταν πραγματοποιείται ψυχροδυναμικά, διαφέρει σημαντικά ως προς τον βαθμό απόδοσης σε σχέση με την πραγματοποίησή της χημικά – θερμικά, η οποία εφαρμόζεται μέχρι σήμερα κατά κόρον για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και που έχει ως αποτέλεσμα την θερμική μόλυνση και την αλόγιστη ρύπανση του πλανήτη. Όμως, για την ψυχρή καύση με το Ο2 έχουμε:

– nFE / ΔΗ ή αλλιώς το κλάσμα ΔG / ΔΗ. Εάν η ΔG= 265 KJ / mol και η ΔΗ= 271 KJ / mol.  τότε καταλήγουμε σε βαθμό απόδοση περίπου 98%

Στο παρατιθέμενο Σχήμα 2 διακρίνουμε σε γενικές γραμμές τον πολύ μεγάλο βαθμό αποδόσεως του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης σε συνάρτηση με το ρεύμα εξόδου και την ροή εισόδου (κράμα υλικών + νερό) του συστήματος.

Στην συνέχεια αποδεικνύεται, ότι, κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης και βάσει ειδικών κραμάτων, είναι δυνατόν ο βαθμός απόδοσης ενός αντιδραστήρα ψυχρής καύσης να φθάσει σε υπερβολικά υψηλό επίπεδο, που πολλές φορές να φαίνεται ότι τείνει να υπερβαίνει το 100%.

Παραδείγματος χάριν, για μια διάταξη C + 1/2 O2  > CO, όπου το (-ΔG) είναι 32,811 Kcal και το (-ΔΗ) είναι 27,411 Kcal  ενώ το Ε είναι 0,7121 , τότε η χημική διαδικασία προκαλεί, όπως δείχνουν οι υπολογισμοί, μια γ. απόδοση της χ.α. της τάξης του 117,85% περίπου, οπότε σε αυτή την περίπτωση, όπως παρατηρούμε, παρουσιάζεται αύξηση της εντροπίας, ήτοι : (Δs > 0) της διαδικασίας. Τα ως άνω συμβαίνουν, όταν η καρδιά του αντιδραστήρα ψύχεται κατά την λειτουργία του, ούτως ώστε η (-ΔG) γίνεται μεγαλύτερη από την (-ΔΗ).

Κατ’ εφαρμογή των ανωτέρω προκύπτει, ότι ο βαθμός απόδοσης του αντιδραστήρα ψυχρής καύσης κατά την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είναι πολύ μεγαλύτερος ακόμα και από τον βαθμό απόδοσης ενός πυρηνοηλεκτρικού αντιδραστήρα.

Τέλος είναι δεδομένο, ότι η απόδοση των θερμικών μηχανών, ιδίως των μηχανών εσωτερικής καύσης και των στροβίλων, υπακούοντας στη περιοριστική διάταξη του κύκλου Carnot του δευτέρου νόμου της θερμοδυναμικής, εξαρτάται από το ύψος της θερμοκρασίας λειτουργίας τους.

Για παράδειγμα, η ως άνω  περιοριστική – απαγορευτική διάταξη Carnot επιβάλλει ότι, για να αυξήσουν οι ανωτέρω θερμικές μηχανές το βαθμό απόδοσής τους στο 80%, πρέπει η θερμοκρασία λειτουργίας τους να φθάσει σε πολύ μεγάλα επίπεδα, ήτοι στους 2200Co η θερμή περιοχή και πάρα πολύ χαμηλά η ψυχρή περιοχή, δηλαδή μια τεράστια διαφορά μεταξύ της ψυχρής και της θερμής πλευράς (βλ. σχήμα 3 NASA). Φυσικά, για να επιτευχθούν αυτά χρειάζεται να καταναλώσουμε τεράστια ποσά ενέργειας, δηλαδή περισσότερα καύσιμα, οπότε οι θερμικές μηχανές και ιδίως οι μηχανές εσωτερικής καύσης συμβάλλουν ακόμη περισσότερο στην θερμική και τοξική μόλυνση του περιβάλλοντος.Σε αντίθεση με τις θερμικές μηχανές, ο αντιδραστήρας ψυχρής καύσης είναι μια ισοθερμική στατική διάταξη, η οποία δεν εξαρτάται από μια θερμή και μια ψυχρή περιοχή (βλ. σχήμα 3 NASA), αφού με αυτήν την προτεινόμενη μέθοδο όσο ελαττώνεται αυτή η διαφορά, τόσο αυξάνει ο βαθμός απόδοσής του, ή καλλίτερα μειώνεται το ΔG. Συνεπώς, η περιοριστική διάταξη του κύκλου Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής »παρακάμπτεται» και δεν μπορεί πλέον να εφαρμοστεί στον αντιδραστήρα ψυχρής καύσης που προτείνoυμε, διότι ο αντιδραστήρας αυτός είναι μια »στατική ισοθερμική διάταξη» παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και ασφαλώς δεν είναι θερμική μηχανή ούτε περιλαμβάνεται στις θερμικές μηχανές, τις οποίες είχε υπ’ όψιν του ο Nicolas Leonard Sadi Carnot κατά την περίοδο (1824) που διατύπωνε την εν λόγω περιοριστική – απαγορευτική αρχή Carnot του 2ου θερμοδυναμικού νόμου, σύμφωνα με την οποία για να παραχθεί έργο απαιτούνται δύο δεξαμενές με διαφορά θερμοκρασίας, ήτοι μια θερμής και μια ψυχρής περιοχής (βλ. σχήμα 3 NASA)

Για τον λόγο αυτό, προτείνω στους επιστήμονες όλου του κόσμου, να στρέψουν τις έρευνές τους προς την κατεύθυνση μετατροπής της χημικής ενέργεια των καυσίμων απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια, παρακάμπτοντας την ως άνω περιοριστική διάταξη του κύκλου Carnot του 2ου νόμου της θερμοδυναμικής.

Έχει επέλθει πλέον το πλήρωμα του χρόνου, για να απεμπλακεί ο άνθρωπος από τις βλαβερές συνέπειες που προκαλούνται από την καύση των υδρογονανθράκων, που αποτελεί παράλληλα την κύρια αιτία της ενεργειακής σκλαβιάς της ανθρωπότητας και της συντελούμενης περιβαλλοντικής καταστροφής του πλανήτη.

Ο ΠΕΤΡΟΣ ΖΩΓΡΑΦΟΣ είναι ηλεκτρομηχανικός και εφευρέτης.

ΠΗΓΗ:  https://www.hellagen.gr/%CF%80%CE%B1%CF%81%CE%AC%CE%BA%CE%B1%CE%BC%CF%88%CE%B7/&nbsp;

 

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΗΣΤΕ ΜΕ ΤΟ Hellagen.gr

Η καταγραφή των άρθρων στο hellagen.gr είναι αποτέλεσμα ιδιωτικής πρωτοβουλίας με αφιλοκερδή σκοπό. H αναδημοσίευση υλικού σε άλλη ιστοσελίδα επιτρέπεται, (όπως επισημαίνεται στους όρους χρήσης)μόνο με την προϋπόθεση αναφοράς της πηγής με ενεργό link προς το πρωτότυπο άρθρο και με την ένδειξη Hellagen.gr. Επικοινωνήστε μαζί μας για οποιοδήποτε θέμα.

ΑΡΘΡΑ ΣΤΗΝ ΙΔΙΑ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ

Πώς η εφεύρεση του Πέτρου Ζωγράφου παρακάμπτει την απαγορευτική διάταξη του 2ου θερμοδυναμικού νόμου

Πώς η εφεύρεση του Πέτρου Ζωγράφου παρακάμπτει την απαγορευτική διάταξη του 2ου θερμοδυναμικού νόμου

24 Ιουνίου 2018

Οι καινοτομίες του Πέτρου Ζωγράφου

Οι καινοτομίες του Πέτρου Ζωγράφου

7 Ιουνίου 2018

Το Υδρογόνο ως μέταλλο από τον Πέτρο Ζωγράφο

Το υδρογόνο ως μέταλλο από τον Πέτρο Ζωγράφο

17 Φεβρουαρίου 2017

Πέτρος Ζωγράφος

Η εφεύρεση που αλλάζει τον κόσμο – Πέτρος Ζωγράφος

3 Δεκεμβρίου 2015

ΕΠΙΣΗΣ

Αβαθής Γεωθερμία του καθηγητή Γεώργιου Φλωρίδη

Αβαθής Γεωθερμία με Συντελεστή Ενεργειακής Απόδοσης Πέραν του 300% του καθηγητή πανεπιστημίου Γεώργιου Φλωρίδη Η …