Hunter
A hidrogén üzemanyag káros lehet az ózonra
Miközben a hidrogénre tiszta üzemanyag forrásként tekintünk, várva, hogy felváltsa a kőolajszármazékokat, egy új tanulmány szerint széleskörű felhasználása növelheti a Földet az ultraibolya sugárzástól védő ózonréteg károsodását.
Amióta Bush elnök az év elején bejelentette, hogy a hidrogén elsődleges energia prioritást kap, az üzemanyag kérdés folyamatos viták hadszínterévé vált. A Kongresszus több milliárd dollárt tervez belepumpálni a hidrogénkutatásokba, miközben a Bush kormányzat nemzetközi összefogást sürget az új üzemanyag rendszer kifejlesztése érdekében. A kőolajszármazékokkal - szén, olaj és földgáz - ellentétben, melyek az energia mellett számos levegőszennyező anyagot termelnek nem is beszélve az üvegház gázokról, egy hidrogén üzemanyagcella energiatermeléskor csak vizet hoz létre melléktermékként.
A Science cikkében a Caltech kutatói felvetik a lehetőséget, hogy egy hidrogéngazdálkodási rendszer sem feltétlenül lenne teljesen környezetbarát. Tanulmányuk szerint, ha a hidrogén üzemanyag teljes mértékben felváltaná a kőolaj származékokat, akkor azzal kellene számolni, hogy a hidrogén 10-20 százaléka kiszivárog a csőrendszerekből, tároló létesítményekből, feldolgozó telepekről és a járművek üzemanyagcelláiból, valamint az erőművekből. Mivel a hidrogén gyorsan az ég felé veszi útját, a kutatók becslése szerint növekvő felhasználása következtében megháromszorozódhat a sztratoszférába kerülő hidrogén molekulák száma, ahol oxidálódnak és vízzé alakulnak.
"Ez lehűti az alsó sztratoszférát és felboríthatja az ózon háztartást" - írják a kutatók, melynek eredményeként nagyobb és hosszabban tartó ózonlyukak alakulhatnak ki az északi és a déli sarkvidékek fölött. Becsléseik szerint az ózonréteg csökkenése akár 8 százalékos is lehet.
Az ózonréteg elvékonyodását sikerült megfékezni a CFC-k nemzetközi tilalmával, a Caltech kutatói szerint azonban a sztratoszféra hidrogén koncentrációjának jelentős növekedése "lényegesen lassítja az ózonréteg visszaállítását", még ha a hidrogéngazdálkodás évtizedekre van is. John Eiler, a Caltech geokémia professzora, a tanulmány egyik írója elismeri, hogy sok minden van, amit nem ismernek pontosan a hidrogénkörforgással kapcsolatban. Például a kiszivárgó hidrogén jelentős része elnyelődhet a talajban ahelyett, hogy az ég felé sodródna.
"Ha a talajba kerülés van túlsúlyban, akkor minimális hatása lehet a környezetre. Ha azonban az atmoszférába kerül, a sztratoszféra lehűlése és az ózon pusztulása elkerülhetetlen" - magyarázta Eiler. Kutatótársa elmondása szerint nem a hidrogén ellen kampányolnak, hanem azért, hogy a jövő hidrogén energia infrastruktúráját úgy alakítsák ki, hogy a szivárgás ellenőrzése kiemelt figyelmet kapjon.
"A múltban mindig akkor eszméltünk rá a problémákra, amikor már régóta használtuk az adott anyagot" - mondta Eiler, felemlegetve a CFC-k és az ózon pusztulás esetét, valamint a széndioxidot, melyről sokáig azt tartották, hogy nem jelent problémát, mégis az éghajlatváltozás fő okozójává nőtte ki magát.
Nejat Veziroglu, a Nemzetközi Hidrogén Energia Szövetség elnöke szkepticizmusát fejezte ki a Caltech tanulmányával szemben. "A szivárgás lényegesen kisebb lesz, mint amit ők számításba vettek" - mondta.
Jeremy Rifkin, a hidrogén gazdaság egyik fő pártolója szerint "amikor áttérünk egy új energiaforrásra el kell fogadnunk, hogy annak megvannak a környezeti hatásai, a hidrogén azonban a jövőnk reménye."
Amióta Bush elnök az év elején bejelentette, hogy a hidrogén elsődleges energia prioritást kap, az üzemanyag kérdés folyamatos viták hadszínterévé vált. A Kongresszus több milliárd dollárt tervez belepumpálni a hidrogénkutatásokba, miközben a Bush kormányzat nemzetközi összefogást sürget az új üzemanyag rendszer kifejlesztése érdekében. A kőolajszármazékokkal - szén, olaj és földgáz - ellentétben, melyek az energia mellett számos levegőszennyező anyagot termelnek nem is beszélve az üvegház gázokról, egy hidrogén üzemanyagcella energiatermeléskor csak vizet hoz létre melléktermékként. A Science cikkében a Caltech kutatói felvetik a lehetőséget, hogy egy hidrogéngazdálkodási rendszer sem feltétlenül lenne teljesen környezetbarát. Tanulmányuk szerint, ha a hidrogén üzemanyag teljes mértékben felváltaná a kőolaj származékokat, akkor azzal kellene számolni, hogy a hidrogén 10-20 százaléka kiszivárog a csőrendszerekből, tároló létesítményekből, feldolgozó telepekről és a járművek üzemanyagcelláiból, valamint az erőművekből. Mivel a hidrogén gyorsan az ég felé veszi útját, a kutatók becslése szerint növekvő felhasználása következtében megháromszorozódhat a sztratoszférába kerülő hidrogén molekulák száma, ahol oxidálódnak és vízzé alakulnak.
"Ez lehűti az alsó sztratoszférát és felboríthatja az ózon háztartást" - írják a kutatók, melynek eredményeként nagyobb és hosszabban tartó ózonlyukak alakulhatnak ki az északi és a déli sarkvidékek fölött. Becsléseik szerint az ózonréteg csökkenése akár 8 százalékos is lehet.
Az ózonréteg elvékonyodását sikerült megfékezni a CFC-k nemzetközi tilalmával, a Caltech kutatói szerint azonban a sztratoszféra hidrogén koncentrációjának jelentős növekedése "lényegesen lassítja az ózonréteg visszaállítását", még ha a hidrogéngazdálkodás évtizedekre van is. John Eiler, a Caltech geokémia professzora, a tanulmány egyik írója elismeri, hogy sok minden van, amit nem ismernek pontosan a hidrogénkörforgással kapcsolatban. Például a kiszivárgó hidrogén jelentős része elnyelődhet a talajban ahelyett, hogy az ég felé sodródna. "Ha a talajba kerülés van túlsúlyban, akkor minimális hatása lehet a környezetre. Ha azonban az atmoszférába kerül, a sztratoszféra lehűlése és az ózon pusztulása elkerülhetetlen" - magyarázta Eiler. Kutatótársa elmondása szerint nem a hidrogén ellen kampányolnak, hanem azért, hogy a jövő hidrogén energia infrastruktúráját úgy alakítsák ki, hogy a szivárgás ellenőrzése kiemelt figyelmet kapjon.
"A múltban mindig akkor eszméltünk rá a problémákra, amikor már régóta használtuk az adott anyagot" - mondta Eiler, felemlegetve a CFC-k és az ózon pusztulás esetét, valamint a széndioxidot, melyről sokáig azt tartották, hogy nem jelent problémát, mégis az éghajlatváltozás fő okozójává nőtte ki magát.
Nejat Veziroglu, a Nemzetközi Hidrogén Energia Szövetség elnöke szkepticizmusát fejezte ki a Caltech tanulmányával szemben. "A szivárgás lényegesen kisebb lesz, mint amit ők számításba vettek" - mondta.
Jeremy Rifkin, a hidrogén gazdaság egyik fő pártolója szerint "amikor áttérünk egy új energiaforrásra el kell fogadnunk, hogy annak megvannak a környezeti hatásai, a hidrogén azonban a jövőnk reménye."
