Химические источники тока известны достаточно давно. Самые лучшие из известных источников тока — это топливные элементы, изобретенные более полутора веков назад. Топливные элементы — это электрохимические устройства, которые получают электроэнергию за счет реакций взаимодействия водорода и кислорода. Единственным выбросом, образующимся в результате работы подобных двигателей, является вода.
По данным Центра технологий и политики в области национальной безопасности США, первые исследования по использованию водорода были начаты в 1944 г. Их курировало Министерство обороны США, которое было заинтересовано в создании водородного топлива для ракет. В 1950-е предпринимались попытки построить реактивные самолеты на водородных двигателях. В 1970-е г. такие же исследования стал проводить военно-морской флот США. Все эти эксперименты закончились неудачей, но в космосе топливные элементы применили на практике в рамках американской лунной программы. На долговременной орбитальной станции NASA Skylab (1973–1979 гг.) они были едва ли не основными источниками энергии.
В наше время электромобиль стал реальностью потому, что топливные элементы постоянно совершенствуются, и их стало можно поставить в автомобиль.
Проблема водородного двигателя
Даже сегодня изготовление водородного топлива для автомобилей ныне в четыре раза дороже, чем производство автомобильного бензина. Кроме того, остается проблемой создание «водородной инфраструктуры» — сети заправочных станций и сервисных центров, необходимых для обслуживания автомобилей, работающих на водородном топливе. По оценкам Аргоннской национальной лаборатории, в масштабах США для этого требуется затратить более 600 млрд долл.
Означает ли это что водородное топливо НИКОГДА не станет экономичным? Конечно же, НЕТ!
Технологические и экологические препятствия использования водорода в качестве топлива — дело совершенно обычное для любого вида топлива. Похожие проблемы были у природного газа, бензина и солнечной энергии. С момента начала производства солнечных батарей до вывода их на уровень коммерческой окупаемости прошло более двух десятилетий.
В последние годы стоимость топливных элементов значительно снизилась. По оценкам Rocky Mountain Institute, в 1998 г., когда был создан первый современный топливный элемент, его себестоимость составляла несколько тысяч долларов на киловатт. Ныне она упала до 500–800 долл., а если будет начато массовое производство подобных устройств, то цена упадет до 50–100 долл. за киловатт.
