Решение: Водород и глобальное потепление
В последние годы в мире в целях сдерживания наблюдаемых климатических изменений активно разрабатываются технологии использования водорода в качестве топлива в различных отраслях. Водород производят из воды методом электролиза или из ископаемых видов топлива.
При обсуждении этого вопроса все учащиеся были единодушны в мнении, что использование водорода в качестве топлива будет способствовать сдерживанию глобального потепления. Но при этом одни учащиеся считали, что само производство водорода будет препятствовать его сдерживанию, а другие не были с ними согласны, утверждали, что и производство водорода не будет препятствовать сдерживанию глобального потепления.
Приведите по одному аргументу в защиту каждой из точек зрения.
Решение по шагам
4 шагаПри производстве водорода из ископаемых видов топлива, например природного газа или угля, происходит их переработка или сжигание. Это сопровождается выбросами углекислого газа, а при утечках природного газа возможны выбросы метана — парникового газа.
Следовательно, производство водорода из ископаемого топлива может препятствовать сдерживанию глобального потепления, поскольку увеличивает выбросы парниковых газов.
При электролизе вода разлагается на водород и кислород. Если электроэнергия для этого процесса производится с использованием возобновляемых источников энергии, например энергии ветра или Солнца, выбросы парниковых газов при производстве водорода значительно сокращаются.
$$2\mathrm{H_2O} \rightarrow 2\mathrm{H_2} + \mathrm{O_2}$$Поэтому производство водорода не будет препятствовать сдерживанию глобального потепления, если оно основано на электролизе воды с использованием электроэнергии от возобновляемых источников.
Производство водорода из ископаемого топлива сопровождается выбросами парниковых газов и может усиливать глобальное потепление. При электролизе воды с использованием энергии ветра или Солнца значительных выбросов парниковых газов не возникает, поэтому такое производство водорода не препятствует сдерживанию глобального потепления.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Указание только на отсутствие выбросов при использовании водорода без рассмотрения его производства.
Игнорирование различий между производством водорода из ископаемого топлива и электролизом воды.
Утверждение, что любой электролиз является полностью безуглеродным, без указания источника электроэнергии.