» »

Motorul hidrogenului auto: Medicină din dependența de ulei

16.04.2021

Primul dezvoltator care a depus un motor de hidrogen pentru mașină către publicul larg a fost preocuparea Toyota. Înapoi în 1997, au fost prezentate cu SUV-ul FCHV, care nu a fost lansat niciodată.

O bună benzină alternativă poate fi un motor de hidrogen

Astăzi, alte companii se desfășoară, printre care:

  • Honda Motor,
  • Volkswagen,
  • MOTOARE GENERALE,
  • Daimler AG,
  • Motorul Ford.
  • BMW și așa mai departe.

Cum funcționează un motor de hidrogen?

Mașinile de pe un motor de hidrogen pot fi împărțite în trei grupe:

  • auto cu două energie având un motor extrem de economic care poate funcționa atât pe hidrogen pur, cât și pe amestecul acestuia. Eficiența unui astfel de motor este de 90-95%, în timp ce Diesel - 50% și benzină - 35%. Astfel de mașini respectă standardul Euro-4;
  • masina de hidrogen cu un motor electric integrat care alimenta celula principala de combustibil montat la bord. Acum au creat mașini cu o eficiență peste 75%;
  • autovehiculele convenționale care funcționează pe amestec sau hidrogen pur. Evacuarea este mult mai curată, iar eficiența va "crește" cu aproximativ 20%.

Cum funcționează un motor de hidrogen? Alocați 2 tipuri de centrale electrice pe principiul funcționării:

  • motoare cu combustie internă de hidrogen. Se utilizează un motor rotativ;
  • centrale electrice pe elemente de hidrogen de combustibil - Principiul lor de funcționare este construit pe o reacție chimică. Carcasa elementului are o membrană, conductivă numai protoni și camere de separare cu electrozi - anod și catod. Hidrogenul este furnizat camerei de anod, oxigenul este furnizat camerei catodice. Electrozii sunt acoperiți cu un strat de catalizator, de exemplu, este platină. Hidrogenul molecular pierde electronii sub influența catalizatorului. Protonii prin membrană sunt efectuate la catod, sub influența catalizatorului, apa este formată ca rezultat al compușilor cu electroni. De la electronii anodului de cameră merg la circuitul electric, care este conectat. Deci, curentul pentru alimentarea motorului este format.

Avantajele motorului de hidrogen:

  • produs arderea hidrogenului - apă. Și, prin urmare, acesta este cel mai ecologic combustibil;
  • puterea, bogăția și alți indicatori de motor sunt mai mari decât cea a standardului - electricitatea le oferă în întregime;
  • zgomot redus;
  • serviciu ușor - nu are nevoie de transmisie complexă și mai puține detalii sunt mai puțin;
  • cost scăzut;
  • reducerea consumului de combustibil și viteza ridicată de alimentare cu combustibil;
  • accident vascular cerebral mai mare;
  • hidrogenul are un mare potențial ca un tip alternativ de combustibil, deoarece poate fi obținut din diferite surse, inclusiv energia solară sau vântul;
  • principala materie primă este fără apă.

Dezavantaje ale motorului hidrogen:

  • Utilizarea celulelor de combustie în motorul obișnuit este plină de incendiu sau explozie datorită dispozitivului său.
  • Costul lor este, de asemenea, foarte mare.
  • Greutatea mașinii crește ca rezultat al utilizării convertoarelor curente și a bateriilor puternice.
  • Procesul de obținere a hidrogenului din apă este, de asemenea, observat, precum și transportul de combustibil nou.
  • Problemele de mediu sunt prevăzute - o creștere a cantității de hidrogen din atmosferă poate afecta negativ stratul de ozon al Pământului.
  • - De asemenea, dăunătoare mediului.
  • Una dintre problemele vehiculelor pe hidrogen este costul ridicat al platinei necesare pentru reacția chimică din motor.
  • Lipsa stațiilor de benzină hidrogen face ca autovehiculele hidrogen să fie neconcurențiale comparativ cu mașinile convenționale.
  • Întrebarea de stocare nu este rezolvată. Astăzi se propune stocarea în lichefiate sau sub presiune ridicată, dar cercetarea continuă.

Celulele de combustie cu hidrogen

În anii diferiți, s-au utilizat celulele de combustie cu hidrogen:

  • pentru tractoare,
  • locomotive.
  • submarine,
  • elicoptere
  • Într-o mașină de golf
  • pe o motocicletă.

Pentru vehiculele cu motor cu hidrogen și autobuze, sunt utilizate elemente de pe proton și membrana metabolică (PEM), acestea sunt compacte și cântăresc.

Auto pe hidrogen

  • Toyota, înăsprit de hidrogen - sedan de celule de combustibil este confort și capacitate a modelului standard. Pentru a crește spațiul din cabină și trunchi, rezervoarele de hidrogen comprimat sunt situate în podeaua mașinii. Mașina pentru cinci pasageri este destinată, prețul va fi de 67500 USD.
  • Tehnologia cosmos în viața obișnuită. BMW Hydrogen 7 și-a dovedit deja capabilitățile în practică, ordinea unei sute BMW Hydrogen 7 mașini au fost testate prin excelente culturale, politici, afaceri și mass-media. Experiența de testare în condiții reale a arătat că tranziția la hidrogen este pe deplin compatibilă cu confortul, dinamica și securitatea pe care ați putea aștepta de la BMW. Auto poate fi comutat de la un tip de combustibil la altul. Viteza maximă de 229 km / h.
  • HONDA FCX Clarity Generator de energie. Potrivit dezvoltatorilor, puteți conecta toate aparatele de uz casnic la transformator și furnizarea cu energie electrică. Rezervoarele de hidrogen sunt sub scaunele din spate, iar după realimentarea cu combustibil complet, ea este suficientă pentru 500 km. Preț de la 62807 dolari.
  • O parte din autobuzele omului funcționează pe hidrogen.

Viitoare motoare de hidrogen

  • Noua cooperare în sectorul auto a început General Motors (GM) și Honda Motor. Ambele companii intenționează să dezvolte în comun celulele de combustie a hidrogenului în următorii șapte ani. Schimbul de know-how va contribui la reducerea costurilor tehnologiei și face ca scop principal să răspundă la o creștere a valorii cerințelor globale pentru reducerea emisiilor, standardul Euro-4 are un cadru strict.
  • Centrala electrică poate servi ca o centrală electrică pentru casă, oferind energia sa în termen de 5 zile.
  • Fiecare producător în viitorul apropiat se așteaptă să vândă cel puțin o mie de ECOKAR pentru anul, prețul așteptat este de 97.000 de dolari.
  • Până în 2050, hidrogenul ca sursă de combustibil va acoperi o treime din energia produsă.

Dar Ilon Mask (șeful Spacex și Tesla) este extrem de critică pentru noul combustibil, considerând să creeze o mișcare de marketing. Masca a declarat că utilizarea tehnologiilor nu va rezolva probleme reale de transport și că în bateriile litiu-ion, densitatea de stocare a energiei depășește toată dezvoltarea de hidrogen. Ce crezi?