წიაღისეული საწვავის ჩანაცვლებაზე საუბრისას, როგორც წესი, მის შემცვლელად ენერგიის ისეთი წყაროები სახელდება ხოლმე, როგორიც არის მზისაგან, ან ქარისგან მიღებული ელექტროენერგია. თუმცა, ალტერნატიულ საწვავებს შორის არსებობს ენერგიის კიდევ ერთი წყარო, რომელიც სხვა დანარჩენებისგან გამორჩეულია, ეს არის წყალბადის საწვავი.

წყალბადის საწვავად გამოყენება საკმაოდ ძველი იდეაა, უფრო მეტიც, მეცნიერება წყალბადის ენერგიაზე ფიქრი ჯერ კიდევ მაშინ დაიწყეს, როდესაც წიაღისეულ საწვავზე დაფუძნებული შიგაწვის ძრავა შექმნილიც კი არ იყო.

წყალბადს, სხვა საწვავებთან შედარებით, რამდენიმე უპირატესობა აქვს. ის სამყაროში ყველაზე ფართოდ გავრცელებული ელემენტია, რაც ნიშნავს, რომ მისი მარაგის ამოწურვაზე შეგვიძლია არ ვიდარდოთ. წყალბადის წარმოქმნა საკმაოდ მარტივია, მისი მიღება, საჭირო ტექნიკის ქონის შეთხვევაში, სახლშიც კი შეიძლება, ხოლო ის წვისას ნარჩენის სახით ერთადერთ ნივთიერებას, წყალს წარმოქმნის.

მეცნიერები წყალბადზე დაფუძნებულ ტრანსპორტზე უკვე დიდი ხანია მუშაობენ. მსოფლიოში ამჟამად კომერციული მიზნებისთვის წყალბადზე მომუშავე მხოლოდ რამდენიმე ავტომობილი იწარმოება, თუმცა მათი რიცხვი დღითი დღე იზრდება.

სულ ცოტა ხნის წინ, წყალბადზე მომუშავე სატრანსპორტო საშუალებების სიას ორი მატარებელიც შეემატა.

ფრანგული კომპანია Alstom-ის მიერ შექმნილმა ორმა წყალბადის მატარებელმა მგზავრების გადაყვანა დაახლოებით ორი თვის წინ დაიწყო. მატარებლები ჩრდილოეთ გერმანიაში არსებულ 100 კილომეტრიან ხაზზე მოძრაობენ.

წყალბადის მატარებელი დიზაინითა და სტილით ჩვეულელებრივი მატარებლისგან დიდად არ განსხვავდება, Alstom-მა ეს შეგნებულად გააკეთა, რათა მგზავრებისთვისა და მემანქანეებისთვის კულტურული შოკი თავიდან აეცილებინა.

მატარებელი ენერგიის გამოსამუშავებლად წყალბადას და სათბობ ელემენტს იყენებს - ავზში არსებული წყალბადი სათბობ ელემენტს (Fuel Cell) მიეწოდება, რომელიც ელექტროენერგიას გამოიმუშავებს, მიღებული ენერგია კი საბოლოოდ ძრავებს გადაეცემა. მატარებელს ელექტროენერგიის შემნახველი ელემენტიც გააჩნია, რომელიც რეგენერაციული დამუხრუჭებით, ავტომობილების მსგავსად, დამატებით ენერგიას წარმოქმნის.

სათბობი ელემენტი მატარებლის შუაშია მოთავსებული და ის პრაქტიკულად უხმაურად მუშაობს.

როგორ მუშაობს სათბობი ელემენტი?

ერთ-ერთი ტიპის სათბობის ელემენტის მუშაობის პრინციპი

ერთ-ერთი ტიპის სათბობის ელემენტის მუშაობის პრინციპი

ფოტო: Matt Bary

სათბობი ელემენტი არის მოწყობილობა, რომელიც ელექტროენერგიას ქიმიური რეაქციების საშუალებით იღებს. ყველა სათბობის ელემენტს ორი ელექტროდი გააჩნია - ანოდი და კათოდი. ენერგიის წარმომქნელი რეაქცია კი სწორედ ამ ელექტროდების საშუალებით მიმდინარეობს.

ყოველ სათბობის ელემენტს გააჩნია ელექტროლიტი, რომელიც დამუხტულ ნაწილაკებს ერთი ელექტროდიდან მეორისკენ მიმართავს. სათბობის ელემენტი საწვავად წყალბადს იყენებს, თუმცა მოწყობილობას ჟანგბადიც სჭირდება. საბობი ელემენტის მთავარი უპირატესობა ისაა, რომ ისინი ენერგიას დაბინძურების გარეშე წარმოქმნიან. მასში გამოყენებული წყალბადი და ჟანგბადი საბოლოოდ ერთიანდება და ნარჩენ პროდუქტად მხოლოდ და მხოლოდ წყალს ვიღებთ.

ეკოლოგიურად სუფთა საწვავზე მომუშავე მატარებლების შექმნა ძალიან მნიშვნელოვანია, თუმცა ეს ისეთი ადვილი არ არის, როგორც ერთი შეხედვით ჩანს. მატარებლების ელექტრო ენერგიაზე გადაყვანა ხშირად ეკონომიკურად წამგებიანია, განსაკუთრებით ისეთ ხაზებზე, რომლებიც მგზავრების დიდი მოცულობით არ გამოირჩევა. თავისი შეზღუდვები აქვთ ელემენტებსაც, ისინი მძიმეა და ძვირი, ამიტომ მათი მატარებლებში გამოყენება პრაქტიკული არ არის.

წყალბადში დიდი რაოდენობის ენერგია კომპაქტურადაა შენახული და მისი გამოთავისუფლება შედარებით ადვილია. ამის გამო წყალბადი მძიმეწონიანი ტვირთების გადასაზიდად იდეალური საწვავია, თუმცა, ტექნოლოგიის დახვეწასთან ერთად, მისი გამოყენება მსუბუქ ავტომობილებშიც გაიზრდება.

ამ ეტაპზე, სამწუხაროდ, წყალბადის წარმოება ეკოლოგიურად სუფთა პროცესი არ არის, თუმცა მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ რამდენიმე ათწლეულში ისინი წყალბადის მიღებას სრულად განახელბადი ენერგიის წყაროებიდან შეძლებენ, რაც მას ერთ-ერთ ყველაზე სუფთა საწვავად აქცევს.