Welsh Journals

Tanwydd Cemegol y Dyfodol: Hydrogen Solar neu Niwclear? Graddiodd Andrew Mills 0 Adran Gemeg Coleg Westfield a derbyniodd wobrNeilAmott am radd orau eiflwyddyn ym Mhrifysgol Llundain. Gwnaeth ei ddoethuriaeth gyda Syr GeorgePorteryn Sefydliad Brenhinol Prydain Fawracyna ymunodd â staffyr Adran Gemeg yng Ngholeg Prifysgol Cymru, Abertawe. Prif ddiddordeb ei ymchwil yw trosi ynni yn ynni cemegol ac am ei waith yn y maes hwn derbyniodd wobr a medal Meldola. Roeddyntyn caeleu rhoi gan Gym- deithasy Macabeaid a 'r Gymdeithas Gemegol Frenhinol i'r cemegydd Prydeinig ifanc (o dan 30) oedd yn dangos yr addewid mwyafyn ei gyhoeddiadau. Yn 1989 fe'i dyrchaf wydyn uwch-ddarlithydd. Yn ogystal â'i ddiddordeb mewn ffotocemeg a throsi ynni solar mae'n ymddiddori mewn cataìyddiaeth, cyrydiad a datblygiad dyfeisiadau newydd ar gyfer gwneud mesuriadau clinigol. Anadl einioes ein byd modern ni yw ynni, neu i fod yn fwy penodol, yr ynni sy'n deillio o danwydd cemegol. Pan gaiff tanwydd ei losgi, rhyddheir ynni gwres a gwaith a gellir gwneud defnydd da o'r rhain i gynhesu ein cartrefi, gyrru ein trafnidiaeth a rhedeg ein diwydiannau. Ym Mhrydain, fel yn y mwyafrif o wledydd diwydiannol, defnyddir tanwydd cemegol i gynhyrchu y rhan fwyaf o drydan. Yn anffodus y tan- wydd cemegol y dibynnir fwyaf arno yw tanwydd ffosil sef glo, olew a nwy. Cynhyrchwyd tanwydd ffosil trwy ddadelfennu bacteriaidd di-aer o beth wmbreth o ddeunydd organig, megis coed a phlanhigion marw, dros filiynau o flynyddoedd. O ganlyniad maent yn anadnewyddadwy. Tanwydd ffosil fu prif gyflenwr ynni i'r gwledydd diwydiannol ers troad y ganrif. Er hynny, nid oedd natur anadnewyddadwy y tanwydd yn poeni cym- deithas ar y pryd oherwydd fod maint y gronfa yn llawer mwy na'r gofyn. Ond wrth i ni ddynesu at ddiwedd yr ugeinfed ganrif mae'r sefyllfa yn bur wahanol. Dros y blynyddoedd tyfodd galw y byd am ynni ac nid oes arwyddion arafu arno. O ganlyniad, mae cronfa y ddaear o danwydd ffbsil yn prysur ddiflannu ac mae angen cyflenwad amgen o danwydd. Mae'r amser i droi at y cyflenwad amgen hwn yn agos ac mae dadleuon cryfion o blaid cyflymu'r broses. trenghraifTt, mae'n ymddangos yn ddiweledigaeth fod glo, olew a nwy yn cael eu defnyddio'n bennaf fel tan- wydd cemegol a hwythau yn cyflenwi ystod ^nhrisiadwy o gemegion organig ar gyfer diwydiant. Mae nifer y defnyddiau sy'n deillio o danwydd ffosil yn enfawr ac yn cynnwys plastigau, ffibrau artiffisial, cyff- JJa"» lliwyddion, persawrau, blasyddion a llltnngyddion. Ar ben hynny, mae'r farn yn cynyddu fod llosgi tan- wydd ffosil, yn y tymor hir, yn niweidiol iawn i'r amgylchedd Yn ystod y broses hylosgi mae pre- enoldsb amhureddau swlffwr yn y tanwydd ffosil yn ANDREW MILLS arwain i ffurfiant ocsidau o swlfTwr ac ar dymheredd uchel yr hylosgiad mae ocsigen a nitrogen yn yr aer yn adweithio â'i gilydd i fTurfîo ocsidau nitrogen. Adweithia'r ocsidau swlfTwr a nitrogen gyda'r lleithder yn yr awyr i ffurfio asidau. Mae hylosgiad tanwydd ffosil yn digwydd ary fath raddfa fel bod swm yr asidau a gynhyrchir yn dylanwadu ar natur y glaw. Mae glaw asid yn cynnwys 25 gwaith yn fwy o asid na dŵr glaw cyffredin (h.y. pH o 4.2 o gymharu â pH o 5.6) ac mewn ardaloedd llygredig iawn gall y pH fod yn llawer is. Mesurwyd y niwl ym Mae San Francisco a'i gael cyn ised â pH 2.1. Yn ogystal â glaw asid mae'r effaith tŷ gwydr yn ganlyniad ecolegol annerbyniol arall i losgi tanwydd ffosil. Ffactor bwysig yn natur hinsawdd y ddaear yw faint o belydrau'r haul a amsugnir ganddi. Mae carbon deuocsid, fel y gwydr mewn tŷ gwydr, yn dryloyw i ran weledig ac uwch-fioled y sbectrwm solar. O ganlyniad, gall a rhannau hyn o'r sbectrwm solar dreiddio trwy atmosffer y ddaear a chynhesu ei harwyneb. Cynhesiry ddaear ymhellach wrth i gyfartaledd c'r ynni solar gael ei ail-belydru ar ffurf pelydrau isgoch a gall y carbon deuocsid amsugno y pelydrau hyn. Rhagwelir eisoes y bydd yr effaith tŷ gwydr naturiol yn arwain at gynnydd o 3°C yn nhymheredd y byd. Byddai hyn yn cael effaith ddramatig ar hinsawdd y byd ac ar yr amgylchedd. Mae'n ymddangos mai tanwydd cemegol artiffisial y dyfodol fydd hydrogen. Mae'n cynnwys llawer o ynni ac yn wahanol i lo mae'n gyfleus, yn hyblyg ac yn hawdd i'w gario, ei danio a'i reoli. Mae'n lanach nag unrhyw danwydd arall oherwydd y cyfan a gynhyrchir wrth ei losgi yw dŵr. Gellir defnyddio hydrogen ar bob lefel; mewn stôf goginio ac mewn pwerdy. Serch hynny mae'r defnydd ohono yn achosi cryn bryder cyhoeddus. Un eglurhad posib yw cysylltiad agos y nwy ag un o'r trychinebau a gofnodwyd fwyaf yn ystod y ganrif hon, sef llosgi'r llong awyr Hindenberg yn Lakehead, Jersey Newydd yn 1937. Dyma'r ffeithiau. Yn ystod storm o fellt a tharanau