Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα
Αυτόματοι όροι,  άρθρα,  Συσκευή οχήματος

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Οι κινητήρες εσωτερικής καύσης δεν εμφανίστηκαν ως ξεχωριστοί κινητήρες. Αντίθετα, ο κλασικός κινητήρας δημιουργήθηκε ως αποτέλεσμα της βελτίωσης και της βελτίωσης των κινητήρων θερμότητας. Διαβάστε για το πώς εμφανίστηκε σταδιακά η μονάδα, την οποία έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε κάτω από την κουκούλα των αυτοκινήτων. σε ξεχωριστό άρθρο.

Ωστόσο, όταν εμφανίστηκε το πρώτο αυτοκίνητο εξοπλισμένο με κινητήρα εσωτερικής καύσης, η ανθρωπότητα έλαβε ένα αυτοκινούμενο όχημα που δεν απαιτεί συνεχή σίτιση, όπως ένα άλογο. Πολλά πράγματα έχουν αλλάξει στους κινητήρες από το 1885, αλλά ένα μειονέκτημα παραμένει αμετάβλητο. Κατά την καύση ενός μίγματος βενζίνης (ή άλλου καυσίμου) και αέρα, απελευθερώνονται πάρα πολλές επιβλαβείς ουσίες που μολύνουν το περιβάλλον.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Αν πριν από την έλευση των αυτοκινούμενων οχημάτων, οι αρχιτέκτονες των ευρωπαϊκών χωρών φοβόντουσαν ότι μεγάλες πόλεις θα πνίγονταν σε κοπριά αλόγων, σήμερα οι κάτοικοι των μεγαλοτήτων αναπνέουν βρώμικο αέρα.

Τα αυστηρότερα περιβαλλοντικά πρότυπα για τη μεταφορά αναγκάζουν τους κατασκευαστές οχημάτων να αναπτύξουν ένα καθαρότερο σύστημα μετάδοσης κίνησης. Έτσι, πολλές εταιρείες ενδιαφέρθηκαν για την προηγουμένως δημιουργημένη τεχνολογία του Anjos Jedlik - ένα αυτοκινούμενο καλάθι ηλεκτρικής έλξης, το οποίο εμφανίστηκε το 1828. Και σήμερα αυτή η τεχνολογία έχει καθιερωθεί τόσο σταθερά στον κόσμο της αυτοκινητοβιομηχανίας που δεν θα εκπλήξετε κανέναν με ηλεκτρικό αυτοκίνητο ή υβριδικό.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Αλλά αυτό που είναι πραγματικά ενθαρρυντικό είναι οι σταθμοί παραγωγής ενέργειας, η μόνη εκ των οποίων είναι το πόσιμο νερό. Είναι μια μηχανή υδρογόνου.

Τι είναι ο κινητήρας υδρογόνου;

Αυτός είναι ένας τύπος κινητήρα που χρησιμοποιεί υδρογόνο ως καύσιμο. Η χρήση αυτού του χημικού στοιχείου θα μειώσει την εξάντληση των πόρων υδρογονανθράκων. Ο δεύτερος λόγος για το ενδιαφέρον για τέτοιες εγκαταστάσεις είναι η μείωση της ρύπανσης του περιβάλλοντος.

Ανάλογα με τον τύπο κινητήρα που θα χρησιμοποιηθεί στις μεταφορές, η λειτουργία του θα διαφέρει από τον κλασικό κινητήρα εσωτερικής καύσης ή θα είναι πανομοιότυπος.

Σύντομο ιστορικό

Οι κινητήρες εσωτερικής καύσης υδρογόνου εμφανίστηκαν την ίδια περίοδο που αναπτύχθηκε και βελτιώθηκε η αρχή ICE. Ένας Γάλλος μηχανικός και εφευρέτης σχεδίασε τη δική του έκδοση μιας μηχανής εσωτερικής καύσης. Το καύσιμο που χρησιμοποίησε στην ανάπτυξή του είναι υδρογόνο, το οποίο εμφανίζεται ως αποτέλεσμα της ηλεκτρόλυσης του Η2A. Το 1807, εμφανίστηκε το πρώτο αυτοκίνητο υδρογόνου.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα
Ο Isaac De Rivaz το 1807 υπέβαλε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την ανάπτυξη ελκυστήρα στρατιωτικού εξοπλισμού. ως μία από τις μονάδες ισχύος, πρότεινε τη χρήση υδρογόνου.

Η μονάδα ισχύος ήταν έμβολο και η ανάφλεξη σε αυτό οφειλόταν στο σχηματισμό σπινθήρα στον κύλινδρο. Είναι αλήθεια ότι η πρώτη δημιουργία του εφευρέτη χρειάστηκε χειροκίνητη δημιουργία σπινθήρων. Μετά από μόλις δύο χρόνια, ολοκλήρωσε το έργο του και γεννήθηκε το πρώτο αυτοκινούμενο όχημα υδρογόνου.

Ωστόσο, εκείνη την εποχή, η ανάπτυξη δεν δόθηκε σημασία, επειδή το αέριο δεν είναι τόσο εύκολο να ληφθεί και να αποθηκευτεί όσο βενζίνη. Οι κινητήρες υδρογόνου χρησιμοποιήθηκαν πρακτικά στο Λένινγκραντ κατά τη διάρκεια του αποκλεισμού από το δεύτερο μισό του 1941. Ωστόσο, πρέπει να παραδεχτούμε ότι αυτές δεν ήταν αποκλειστικά μονάδες υδρογόνου. Αυτοί ήταν συνηθισμένοι κινητήρες εσωτερικής καύσης GAZ, μόνο δεν υπήρχε καύσιμο για αυτούς, αλλά υπήρχε άφθονο αέριο εκείνη την εποχή, καθώς τα μπαλόνια τα τροφοδότησαν.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Κατά το πρώτο μισό της δεκαετίας του 80, πολλές χώρες, όχι μόνο ευρωπαϊκές, αλλά και Αμερική, Ρωσία και Ιαπωνία, ανέλαβαν να πειραματιστούν με τέτοιου είδους εγκαταστάσεις. Έτσι, το 1982, με την κοινή εργασία του εργοστασίου Kvant και της αυτοκινητοβιομηχανίας RAF, εμφανίστηκε ένας συνδυασμένος κινητήρας, ο οποίος έτρεχε σε ένα μείγμα υδρογόνου και αέρα και μια μπαταρία 5 kW / h χρησιμοποιήθηκε ως πηγή ενέργειας.

Έκτοτε, έχουν γίνει προσπάθειες από διάφορες χώρες να εισαγάγουν "πράσινα" οχήματα στις σειρές μοντέλων τους, αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις τέτοια αυτοκίνητα είτε παρέμειναν στην πρωτότυπη κατηγορία είτε είχαν μια πολύ περιορισμένη έκδοση.

Πώς λειτουργεί

Δεδομένου ότι σήμερα υπάρχουν πολλοί κινητήρες αυτής της κατηγορίας, η μονάδα υδρογόνου θα λειτουργεί σύμφωνα με τη δική της αρχή σε κάθε μεμονωμένη περίπτωση. Σκεφτείτε πώς λειτουργεί μια τροποποίηση που μπορεί να αντικαταστήσει τον κλασικό κινητήρα εσωτερικής καύσης.

Σε έναν τέτοιο κινητήρα, θα χρησιμοποιηθούν σίγουρα κυψέλες καυσίμου. Είναι ένα είδος γεννητριών που ενεργοποιούν μια ηλεκτροχημική αντίδραση. Μέσα στη συσκευή, το υδρογόνο οξειδώνεται και το αποτέλεσμα της αντίδρασης είναι η απελευθέρωση ηλεκτρικής ενέργειας, υδρατμών και αζώτου. Το διοξείδιο του άνθρακα δεν εκπέμπεται σε μια τέτοια εγκατάσταση.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Ένα όχημα που βασίζεται σε μια παρόμοια μονάδα είναι το ίδιο ηλεκτρικό όχημα, μόνο η μπαταρία σε αυτήν είναι πολύ μικρότερη. Η κυψέλη καυσίμου παράγει αρκετή ενέργεια για τη λειτουργία όλων των συστημάτων οχημάτων. Η μόνη προειδοποίηση είναι ότι από την αρχή της διαδικασίας έως την παραγωγή ενέργειας, μπορεί να χρειαστούν περίπου 2 λεπτά. Αλλά η μέγιστη έξοδος της εγκατάστασης ξεκινά μετά την προθέρμανση του συστήματος, η οποία διαρκεί από ένα τέταρτο της ώρας έως 60 λεπτά.

Για να μην λειτουργήσει μάταια η μονάδα παραγωγής ενέργειας, και δεν είναι απαραίτητο να προετοιμάσετε τη μεταφορά για το ταξίδι εκ των προτέρων, υπάρχει μια συμβατική μπαταρία. Κατά την οδήγηση, επαναφορτίζεται λόγω ανάρρωσης και απαιτείται αποκλειστικά για την εκκίνηση ενός αυτοκινήτου.

Ένα τέτοιο αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο με έναν κύλινδρο διαφορετικών όγκων, στον οποίο αντλείται υδρογόνο. Ανάλογα με τον τρόπο οδήγησης, το μέγεθος του αυτοκινήτου και την ισχύ της ηλεκτρικής εγκατάστασης, ένα κιλό αερίου μπορεί να είναι αρκετό για 100 χιλιόμετρα διαδρομής.

Τύποι κινητήρων υδρογόνου

Αν και υπάρχουν αρκετές τροποποιήσεις των κινητήρων υδρογόνου, όλες εμπίπτουν σε δύο τύπους:

  • Τύπος μονάδας με κυψέλη καυσίμου.
  • Τροποποιημένος κινητήρας εσωτερικής καύσης, προσαρμοσμένος να λειτουργεί με υδρογόνο.

Ας εξετάσουμε κάθε τύπο ξεχωριστά: ποια είναι τα χαρακτηριστικά τους.

Σταθμοί παραγωγής ενέργειας που βασίζονται σε στοιχεία καυσίμου υδρογόνου

Η κυψέλη καυσίμου βασίζεται στην αρχή της μπαταρίας, στην οποία πραγματοποιείται ηλεκτροχημική διαδικασία. Η μόνη διαφορά μεταξύ του αναλόγου υδρογόνου είναι η υψηλότερη απόδοση του (σε ορισμένες περιπτώσεις, περισσότερο από 45 τοις εκατό).

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Η κυψέλη καυσίμου είναι ένας μοναδικός θάλαμος στον οποίο τοποθετούνται δύο στοιχεία: η κάθοδος και η άνοδος. Και τα δύο ηλεκτρόδια είναι επικαλυμμένα με πλατίνα (ή παλλάδιο). Μια μεμβράνη βρίσκεται μεταξύ τους. Χωρίζει την κοιλότητα σε δύο θαλάμους. Το οξυγόνο παρέχεται στην κοιλότητα με την κάθοδο, και υδρογόνο παρέχεται στη δεύτερη.

Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μια χημική αντίδραση, το αποτέλεσμα της οποίας είναι ο συνδυασμός μορίων οξυγόνου και υδρογόνου με την απελευθέρωση ηλεκτρικής ενέργειας. Μια παρενέργεια της διαδικασίας είναι το νερό και το άζωτο που απελευθερώνονται. Τα ηλεκτρόδια κυψελών καυσίμου συνδέονται στο ηλεκτρικό κύκλωμα του αυτοκινήτου, συμπεριλαμβανομένου του ηλεκτρικού κινητήρα.

Κινητήρες εσωτερικής καύσης υδρογόνου

Σε αυτήν την περίπτωση, αν και ο κινητήρας ονομάζεται υδρογόνο, έχει την ίδια δομή με ένα συμβατικό ICE. Η μόνη διαφορά είναι ότι δεν καίγεται βενζίνη ή προπάνιο, αλλά υδρογόνο. Εάν γεμίσετε έναν κύλινδρο με υδρογόνο, τότε υπάρχει ένα πρόβλημα - αυτό το αέριο θα μειώσει την απόδοση μιας συμβατικής μονάδας κατά περίπου 60 τοις εκατό.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Ακολουθούν μερικά άλλα προβλήματα με τη μετάβαση στο υδρογόνο χωρίς αναβάθμιση του κινητήρα:

  • Όταν το HTS συμπιέζεται, το αέριο θα εισέλθει σε χημική αντίδραση με το μέταλλο από το οποίο κατασκευάζονται ο θάλαμος καύσης και το έμβολο, και συχνά αυτό μπορεί επίσης να συμβεί με λάδι κινητήρα. Εξαιτίας αυτού, μια άλλη ένωση σχηματίζεται στον θάλαμο καύσης, ο οποίος δεν διακρίνεται από μια ειδική ικανότητα για υψηλής ποιότητας καύση.
  • Τα κενά στο θάλαμο καύσης πρέπει να είναι τέλεια. Εάν κάπου το σύστημα καυσίμου έχει τουλάχιστον ελάχιστη διαρροή, το αέριο αναφλέγεται εύκολα κατά την επαφή με ζεστά αντικείμενα.
Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα
Κινητήρας για Honda Clarity

Για αυτούς τους λόγους, είναι πιο πρακτικό να χρησιμοποιείτε το υδρογόνο ως καύσιμο σε περιστροφικούς κινητήρες (ποιο είναι το χαρακτηριστικό τους, διαβάστε εδώ). Οι πολλαπλές εισαγωγής και εξαγωγής τέτοιων μονάδων βρίσκονται χωριστά μεταξύ τους, έτσι ώστε το αέριο στην είσοδο να μην θερμαίνεται. Ωστόσο, όσο εκσυγχρονίζονται οι κινητήρες, ώστε να αποφεύγονται τα προβλήματα χρήσης φθηνότερων και πιο φιλικών προς το περιβάλλον καυσίμων.

Πόσο καιρό είναι η διάρκεια ζωής των κυψελών καυσίμου;

Σε όλο τον κόσμο σήμερα, τέτοια αυτοκίνητα είναι πολύ σπάνια και δεν είναι ακόμη στη σειρά, είναι δύσκολο να πούμε τι πόρο διαθέτει αυτή η πηγή ενέργειας. Οι τεχνίτες δεν έχουν ακόμη εμπειρία σε αυτό το θέμα.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Το μόνο που μπορεί να ειπωθεί είναι ότι σύμφωνα με τους εκπροσώπους της Toyota, η κυψέλη καυσίμου του αυτοκινήτου παραγωγής τους Mirai είναι ικανή να παράγει αδιάκοπα ενέργεια έως και 250 χιλιάδες χιλιόμετρα. Μετά από αυτό το ορόσημο, πρέπει να παρακολουθήσετε την αποτελεσματικότητα της συσκευής. Εάν η απόδοσή του έχει μειωθεί αισθητά, η κυψέλη καυσίμου αλλάζει σε εξουσιοδοτημένο κέντρο σέρβις. Είναι αλήθεια ότι κάποιος θα πρέπει να αναμένει ότι η εταιρεία θα λάβει ένα αξιοπρεπές ποσό για αυτή τη διαδικασία.

Ποιες εταιρείες κατασκευάζουν ήδη ή πρόκειται να κατασκευάσουν αυτοκίνητα υδρογόνου;

Πολλές εταιρείες ασχολούνται με την ανάπτυξη μιας φιλικής προς το περιβάλλον μονάδας ισχύος. Εδώ είναι οι μάρκες αυτοκινήτων, στο γραφείο σχεδιασμού των οποίων υπάρχουν ήδη επιλογές εργασίας, έτοιμες να ξεκινήσουν σε σειρά:

  • Το Mercedes-Benz είναι ένα GLC F-Cell crossover, η έναρξη των πωλήσεων του οποίου ανακοινώθηκε το 2018, αλλά μέχρι στιγμής έχει αποκτηθεί από λίγες μόνο επιχειρήσεις και υπουργεία της Γερμανίας. Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματαΜια πρωτότυπη μονάδα τρακτέρ κυψελών καυσίμου υδρογόνου, η GenH2, παρουσιάστηκε πρόσφατα.Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα
  • Hyundai - Το πρωτότυπο Nexo παρουσιάστηκε πριν από δύο χρόνια.Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα
  • Η BMW είναι ένα πρωτότυπο του υδρογόνου Hydrogen 7, το οποίο κυκλοφόρησε από τη γραμμή συναρμολόγησης. Μια παρτίδα 100 αντιγράφων παρέμεινε στο πειραματικό στάδιο, αλλά αυτό είναι ήδη κάτι.Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Μεταξύ των αυτοκινήτων που μπορούν να αγοραστούν τόσο στην Αμερική όσο και στην Ευρώπη είναι τα μοντέλα Mirai και Clarity από την Toyota και τη Honda, αντίστοιχα. Για άλλες εταιρείες, αυτή η ανάπτυξη εξακολουθεί να είναι είτε στην έκδοση σχεδίασης είτε ως πρωτότυπο που δεν λειτουργεί.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα
Toyota mirai
Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα
Η σαφήνεια της Honda

Πόσο κοστίζει ένα αυτοκίνητο με υδρογόνο;

Το κόστος ενός αυτοκινήτου υδρογόνου είναι αξιοπρεπές. Ο λόγος για αυτό είναι τα πολύτιμα μέταλλα που αποτελούν μέρος των ηλεκτροδίων των κυψελών καυσίμου (παλλάδιο ή πλατίνα). Επίσης, ένα σύγχρονο αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο με αμέτρητα συστήματα ασφαλείας και σταθεροποίηση της λειτουργίας ηλεκτρικών στοιχείων, το οποίο απαιτεί επίσης υλικούς πόρους.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Αν και η συντήρηση ενός τέτοιου αυτοκινήτου (μέχρι τη στιγμή της αντικατάστασης των στοιχείων καυσίμου) δεν είναι πολύ πιο ακριβή από ένα συνηθισμένο αυτοκίνητο των τελευταίων γενιών. Υπάρχουν χώρες που υποστηρίζουν την παραγωγή υδρογόνου, αλλά ακόμη και με αυτό, θα πρέπει να πληρώσετε κατά μέσο όρο 11 και μισό δολάρια ανά χιλιόγραμμο φυσικού αερίου. Ανάλογα με τον τύπο του κινητήρα, αυτό μπορεί να είναι αρκετό για απόσταση περίπου XNUMX χιλιομέτρων.

Γιατί τα αυτοκίνητα υδρογόνου είναι καλύτερα από τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα;

Εάν πάρετε μια εγκατάσταση υδρογόνου με στοιχεία καυσίμου, τότε ένα τέτοιο αυτοκίνητο θα είναι όμοιο με το ηλεκτρικό αυτοκίνητο που έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε στους δρόμους. Η μόνη διαφορά είναι ότι το ηλεκτρικό αυτοκίνητο φορτίζεται από το δίκτυο ή από ένα τερματικό σε ένα βενζινάδικο. Η μεταφορά υδρογόνου παράγει ηλεκτρική ενέργεια από μόνη της.

Όσο για το κόστος τέτοιων αυτοκινήτων, είναι πιο ακριβά. Για παράδειγμα, τα μοντέλα Tesla στη βασική διαμόρφωση θα κοστίζουν από 45 χιλιάδες δολάρια. Τα ανάλογα υδρογόνου από την Ιαπωνία μπορούν να αγοραστούν έναντι 57 χιλιάδων cu. Οι Βαυαροί, από την άλλη πλευρά, πωλούν τα αυτοκίνητά τους με "πράσινο" καύσιμο στην τιμή των 50 $.

Λαμβάνοντας υπόψη την πρακτικότητα, είναι πιο εύκολο να γεμίσετε το αυτοκίνητο με αέριο (θα χρειαστούν περίπου πέντε λεπτά) από το να περιμένετε μισή ώρα (με γρήγορη φόρτιση, κάτι που δεν επιτρέπεται για όλους τους τύπους μπαταριών) στο χώρο στάθμευσης. Αυτό είναι το πλεονέκτημα των φυτών υδρογόνου.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι οι κυψέλες καυσίμου δεν χρειάζονται ιδιαίτερα συντήρηση και η διάρκεια ζωής τους είναι αρκετά μεγάλη. Όσον αφορά τα ηλεκτρικά οχήματα, η τεράστια μπαταρία τους θα χρειαστεί αντικατάσταση σε περίπου πέντε χρόνια λόγω του γεγονότος ότι έχει πολλούς κύκλους εκφόρτισης. Σε παγετούς, η μπαταρία στα ηλεκτρικά οχήματα αποφορτίζεται πολύ πιο γρήγορα από ό, τι το καλοκαίρι. Αλλά το στοιχείο της αντίδρασης της οξείδωσης του υδρογόνου δεν πάσχει από αυτό και παράγει σταθερά ηλεκτρική ενέργεια.

Ποιες είναι οι προοπτικές για αυτοκίνητα υδρογόνου και πότε θα είναι οδικώς;

Στην Ευρώπη και τις Ηνωμένες Πολιτείες, το αυτοκίνητο υδρογόνου μπορεί ήδη να βρεθεί. Ωστόσο, εξακολουθούν να βρίσκονται στην κατηγορία περιέργειας. Και σήμερα δεν υπάρχουν πολλές προοπτικές.

Ο κύριος λόγος που αυτός ο τύπος μεταφοράς δεν θα γεμίσει σύντομα τους δρόμους όλων των χωρών είναι η έλλειψη παραγωγικής ικανότητας. Πρώτον, είναι απαραίτητο να καθοριστεί η παραγωγή υδρογόνου. Επιπλέον, είναι απαραίτητο να φτάσουμε σε τέτοιο επίπεδο που, εκτός από τη φιλικότητα προς το περιβάλλον, είναι επίσης διαθέσιμο καύσιμο στους περισσότερους οδηγούς. Εκτός από την παραγωγή αυτού του αερίου, είναι απαραίτητο να οργανωθεί η μεταφορά του (αν και για αυτό μπορείτε να χρησιμοποιήσετε με ασφάλεια τους αυτοκινητόδρομους κατά μήκος των οποίων μεταφέρεται το μεθάνιο), καθώς και να εξοπλίσετε πολλούς σταθμούς ανεφοδιασμού με κατάλληλους τερματικούς σταθμούς.

Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Δεύτερον, κάθε αυτοκινητοβιομηχανία θα πρέπει να εκσυγχρονίσει σοβαρά τις γραμμές παραγωγής, κάτι που απαιτεί σημαντικές επενδύσεις. Σε μια ασταθή οικονομία λόγω της εκδήλωσης μιας παγκόσμιας επιδημίας, λίγοι θα αναλάβουν αυτούς τους κινδύνους.

Αν κοιτάξετε τον ρυθμό ανάπτυξης των ηλεκτρικών μεταφορών, η διαδικασία εκλαΐκευσης έγινε πολύ γρήγορα. Ωστόσο, ο λόγος για τη δημοτικότητα των ηλεκτρικών αυτοκινήτων είναι η ικανότητα εξοικονόμησης καυσίμου. Και αυτός είναι συχνά ο πρώτος λόγος για τον οποίο αγοράζονται και όχι για λόγους διατήρησης του περιβάλλοντος. Στην περίπτωση του υδρογόνου, δεν θα είναι δυνατή η εξοικονόμηση χρημάτων (τουλάχιστον τώρα), επειδή καταναλώνεται πολύ περισσότερη ενέργεια για την παραγωγή του.

Πλεονεκτήματα και κύρια μειονεκτήματα των κινητήρων υδρογόνου

Ας συνοψίσουμε λοιπόν. Τα πλεονεκτήματα των κινητήρων καυσίμου υδρογόνου περιλαμβάνουν τους ακόλουθους παράγοντες:

  • Φιλικές προς το περιβάλλον εκπομπές;
  • Σιωπηλή λειτουργία της μονάδας ισχύος (ηλεκτρική έλξη).
  • Σε περίπτωση χρήσης κυψέλης καυσίμου, δεν απαιτείται συχνή συντήρηση.
  • Γρήγορος ανεφοδιασμός;
  • Σε σύγκριση με τα ηλεκτρικά οχήματα, το σύστημα πρόωσης και η πηγή ενέργειας λειτουργούν πιο σταθερά ακόμη και σε θερμοκρασίες ψύξης.
Κινητήρας υδρογόνου. Πώς λειτουργεί και μειονεκτήματα

Παρόλο που η εξέλιξη δεν μπορεί να ονομαστεί καινοτομία, ωστόσο, εξακολουθεί να έχει ορισμένα μειονεκτήματα που ωθούν τον μέσο οδηγό να το εξετάσει με προσοχή. Εδώ είναι μερικά από αυτά:

  • Για την ανάφλεξη του υδρογόνου, πρέπει να βρίσκεται σε αέρια κατάσταση. Αυτό δημιουργεί ορισμένες δυσκολίες. Για παράδειγμα, απαιτούνται ειδικοί ακριβοί συμπιεστές για τη συμπίεση ελαφρών αερίων. Υπάρχει επίσης πρόβλημα με τη σωστή αποθήκευση και μεταφορά καυσίμων, καθώς είναι πολύ εύφλεκτο.
  • Ο κύλινδρος, ο οποίος θα τοποθετηθεί στο αυτοκίνητο, πρέπει να ελέγχεται περιοδικά. Για αυτό, ο αυτοκινητιστής θα πρέπει να επισκεφθεί ένα εξειδικευμένο κέντρο και αυτό είναι ένα επιπλέον κόστος.
  • Σε ένα αυτοκίνητο υδρογόνου, δεν χρησιμοποιείται μια τεράστια μπαταρία, ωστόσο, η εγκατάσταση ζυγίζει ακόμα σωστά, γεγονός που επηρεάζει σημαντικά τα δυναμικά χαρακτηριστικά του οχήματος.
  • Υδρογόνο - αναφλέγεται με την παραμικρή σπινθήρα, οπότε ένα ατύχημα με τέτοιο αυτοκίνητο θα συνοδεύεται από σοβαρή έκρηξη. Δεδομένης της ανεύθυνης στάσης ορισμένων οδηγών για την ασφάλειά τους και τη ζωή άλλων χρηστών του δρόμου, τέτοια οχήματα δεν μπορούν ακόμη να απελευθερωθούν στους δρόμους.

Λαμβάνοντας υπόψη το ενδιαφέρον της ανθρωπότητας για ένα καθαρό περιβάλλον, θα πρέπει κανείς να αναμένει ότι θα υπάρξει σημαντική ανακάλυψη στο θέμα της οριστικοποίησης των «πράσινων» μεταφορών. Αλλά όταν συμβεί αυτό, μόνο ο χρόνος θα το πει.

Εν τω μεταξύ, παρακολουθήστε την κριτική βίντεο στο Toyota Mirai:

Μέλλον στο υδρογόνο; Toyota Mirai - ΠΛΗΡΗΣ ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗ και Προδιαγραφές | LiveFEED®

Ερωτήσεις και απαντήσεις:

Γιατί είναι επικίνδυνος ένας κινητήρας υδρογόνου; Κατά την καύση του μίγματος υδρογόνου, ο κινητήρας θερμαίνεται περισσότερο από ό,τι κατά την καύση της βενζίνης. Ως αποτέλεσμα, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα καύσης εμβόλων, βαλβίδων και υπερφόρτωσης της μονάδας.

Πώς να ανεφοδιάζετε ένα αυτοκίνητο υδρογόνου; Ένα τέτοιο αυτοκίνητο τροφοδοτείται με υδρογόνο σε αέρια κατάσταση (υγροποιημένο ή συμπιεσμένο αέριο). Για την αποθήκευση καυσίμου, συμπιέζεται σε 350-700 ατμόσφαιρες και η θερμοκρασία μπορεί να φτάσει τους -259 βαθμούς.

Πώς λειτουργεί ένας κινητήρας εσωτερικής καύσης υδρογόνου; Το αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο με ένα είδος μπαταρίας. Το οξυγόνο και το υδρογόνο διέρχονται από ειδικές πλάκες. Το αποτέλεσμα είναι μια χημική αντίδραση με την απελευθέρωση υδρατμών και ηλεκτρικής ενέργειας.

12 комментариев

  • RB

    «Η τεράστια μπαταρία τους θα χρειαστεί να αντικατασταθεί σε πέντε χρόνια λόγω του γεγονότος ότι έχει πολλούς κύκλους φόρτισης-εκφόρτισης».

    Σε ποια ηλεκτρικά αυτοκίνητα πρέπει να αλλάξετε μετά από 5 χρόνια;

  • Ποπέσκου

    Το 2020, κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ένα υγρό ικανό να απορροφά και να απελευθερώνει υδρογόνο.

  • Bogdan

    Αραιώστε το υδρογόνο έτσι ώστε να μην είναι πλέον εύφλεκτο και έτσι λύστε το πρόβλημα της έκρηξης κατά την πρόσκρουση. Υ.Γ .: Οι μπαταρίες φτάνουν τα 10 χρόνια ... από τότε που γράφτηκε το άρθρο εμφανίστηκαν άλλες μπαταρίες

  • Δεν καταλαβαίνω

    Κακή μετάφραση Google που δημιουργεί προτάσεις εντελώς ανούσιες. Για παράδειγμα, «οι κινητήρες υδρογόνου χρησιμοποιήθηκαν σχεδόν
    Λένινγκραντ κατά τη διάρκεια του αποκλεισμού
    Από το δεύτερο μισό του 1941 ″
    Τι είναι??

  • Ανώνυμος

    Πρόκειται για αποκλεισμό του γερμανικού στρατού στον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο στη Ρωσία.

  • Shalom Halevi

    Πρόκειται για αποκλεισμό της γερμανικής εισβολής στη Ρωσία στην πόλη του Στάλινγκραντ

  • Μεχντί Σαμάν

    Δεν είναι καλύτερο εάν η ηλεκτρική ενέργεια παράγεται από έναν κινητήρα υδρογόνου και η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται χρησιμοποιείται σε υβριδικά ή ηλεκτρικά οχήματα ή σε άλλες εφαρμογές γενικότερα.

  • Τσίφρακ Ιωσήφ

    Πρόσφατα, δημιουργήθηκε μια πάστα υδρογόνου που αντέχει έως και 250 ° C και μπορεί επίσης να αγοραστεί στο Mall, τώρα ψάχνω για αυτό το αντικείμενο.

  • Trunganes

    Φωτιά με έκρηξη. Αυτό δείχνει ότι το υδρογόνο καίγεται πολύ γρήγορα. Η απότομη διαστολή του αέρα δεν θα κάνει τον κινητήρα να λειτουργήσει όπως θα έπρεπε. Νομίζω ότι πρέπει να υπάρχει ένα αναμεμειγμένο αέριο που να επιβραδύνει την καύση του υδρογόνου. Μέχρι τότε, ο σημερινός δημοφιλής κινητήρας εσωτερικής καύσης μπορεί να χρησιμοποιεί υδρογόνο.
    Το άρθρο σας με βοήθησε να κατανοήσω καλύτερα το καύσιμο υδρογόνου. Ευχαριστώ πολύ τον συγγραφέα.

  • Alexandre Ambrosio Trindade

    Μου άρεσε πολύ το άρθρο και η συμβολή για να διευκρινίσω κάποιες αμφιβολίες που είχα σε αυτή τη διαδικασία.

  • Jerzy Bednarczyk

    Μια «μπιέλα με κόμβο ρουλεμάν» είναι αρκετή για να τροφοδοτήσει έναν εμβολοφόρο κινητήρα με ΥΔΡΟΓΟΝΟ. Δείτε επίσης: «Ο κινητήρας του Bednarczyk.

Προσθέστε ένα σχόλιο