PROSPECTS AND PROBLEMS OF USING HYDROGEN AS AN ENERGY CARRIER
DOI:
https://doi.org/10.31471/2304-7399-2025-21(79)-324-334Keywords:
оптимізація енергоносій, водень, газоводнева суміш, енергоефективність, енерговитрати, оптимізація.Abstract
It is shown that the process of using hydrogen additives to natural gas has a number of significant advantages, including an increase in the specific heat of combustion, which significantly reduces (with constant energy demand) the volume of energy supply to the consumer, and a reduction in the harmful effects of combustion products on the environment, since the use of a hydrogen-gas mixture significantly reduces carbon dioxide emissions into the atmosphere.
The disadvantages of using hydrogen as an additive to natural gas as an energy carrier include, first of all, the problematic issues of industrial volumes of hydrogen production, associated with energy costs for technological processes; in addition, the presence of hydrogen in pipelines will lead to the process of decarbonization of steel, which will cause a decrease in its mechanical characteristics and ultimately an increase in the accident rate of pipeline transport of the energy carrier; storage of a gas-hydrogen mixture during the non-heating season in the cavity of gas transport mains requires a significant increase in energy costs.
The use of hydrogen as an energy carrier on an industrial scale requires significant technical and technological changes in the state's energy system as a whole, which poses a number of important problems for the energy supply system that require an urgent solution; for their implementation, a method for optimizing the use of a gas-hydrogen mixture as an energy carrier according to the criterion of minimum energy costs for pipeline transport is proposed.
References
1. Відновлювана енергетика та енергоефективність у XXI столітті: матеріали XXII міжнародної науково-практичної конференції (Київ, 20-21 травня 2021р.). – К.: Інтерсервіс, 2021. – 1104 с. 158.
2. СОУ 60.3-30019801-100:2012. – [Чинні від 2012-04-02]. – К.: ДК “Укртрансгаз”, 2012. – 44 с.
3. Грудз Я.В. Енергоефективність газотранспортних систем / Я.В. Грудз – Івано-Франківськ: Лілея-НВ, 2012. – 208 с.
4. Грудз В.Я. Енергетичний підхід до питання про гідравлічну ефективність газопроводів / В.Я. Грудз, Я.В. Грудз, М.М. Якимів // Восточно-европейский журнал передовых технологий, № 6/8(72) – 2014. №6/8(72). – С. 56-62.
5. Середюк М.Д. Газодинамічні режими експлуатації газових мереж низького тиску при транспортуванні газоводневих сумішей. Міжнародний науковий журнал «Інтернаука», 2021. № 1 (101). Т.1. С. 52-62.
6. Середюк М. Д. Особливості газодинамічних процесів у газових мереж середнього і високого тиску за транспортування газоводневих сумішей. Міжнародний науковий журнал «Інтернаука», 2021. № 2 (102). С.87-95.
7. Середюк М.Д., Великий С.В. Вплив концентрації водню на властивості газоводневих сумішей та газодинамічні процеси в розподільних газових мережах. Нафтогазова енергетика №2(40) 2023 – С. 25-37.
8. Станіслав Казда, Леонід Уніговський. Наукове супроводження екс-периментів транспортування сумішей водню та природного газу роз-подільними газопроводами. Нафтогазова галузь України. Київ, 2020. № 5 (47). С. 9-14.
9. Chudyk, I., Sudakova, D., Dreus, A., Pavlychenko, A., & Sudakov, A. (2023). Determination of the thermal state of a block gravel filter during its transportation along the borehole. Mining of Mineral Deposits, 17(4), 75-82.
