Постоянный рост цен на энергоносители и явный «зелёный» крен общества вынуждают автопроизводителей всё чаще задумываться о перспективах экологически чистого водородного транспорта. Водород может применяться в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания, газотурбинных двигателях или в топливных элементах. Но как получать водород в больших количествах за небольшие деньги?

Сам по себе способ разделения воды на водород и кислород при помощи электролиза придуман даже не вчера. Но его применение на практике нецелесообразно по той простой причине, что затраты электроэнергии, необходимые для получения водорода, превосходят выгоды от последующего его использования в качестве топлива. Чистая, словом, экономика, и больше ничего.

Решение проблемы предлагают специалисты Колорадского университета в Боулдере (США).

Их идея заключается в разделении воды на водород и кислород при помощи солнечной энергии. Для этого планируется построить специальную башню высотой в несколько сотен метров, окружённую большим массивом направленных зеркал. Солнечный свет будет отражаться, попадая в строго определённую область в верхней части башни. В результате станет возможен нагрев до 1 350 градусов Цельсия: именно эта температура необходима для работы реактора, высвобождающего водород из молекул воды.

Как вы понимаете, не нова и идея использования солнечных башен. Такие установки применяются в качестве солнечных электростанций промышленного типа: система их отражателей направляет лучи на центральный приёмник, который для устранения взаимного затенения поднят над полем гелиостатов. Однако температура в таких устройствах обычно не превышает 500 ˚C.

Проект, предложенный американцами, предусматривает установку дополнительных отражателей внутри башни, позволяющих концентрировать энергию Солнца для достижения заветных 1 350 ˚C. В реакторе тепло используется для нагрева металлооксида, из которого в ходе реакции высвобождаются атомы кислорода. Образовавшиеся вакантные места замещаются атомами кислорода из подающегося водяного пара. В результате на выходе получается чистый водород.

А что же с производительностью? Подсчитано, что установка с массивом зеркал общей площадью 48 500 га сможет ежедневного генерировать 100 000 кг водорода. А этого хватит для работы 5 000 автобусов, оснащённых водородными топливными элементами. Себестоимость 1 кг топлива в этом случае равна примерно $2.