Автомобили на водородном топливе. В чем преимущество?

Поделиться



На чем будут ездить автомобили через несколько десятков лет. Одним из альтернативных источников топлива считается водород. Поговорим о преимуществах использования водорода как топлива для автомобилей.





ДОСТОИНСТВА ВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА

Скоро появится возможность использования водорода в качестве топлива для ДВС в составе гибридных двигателей, а к концу десятилетия, возможно, сможете купить автомобиль на так называемых топливных элементах, в котором вообще нет ДВС. В качестве источника энергии в нем будет использоваться водород, который безопасен и экологичен: единственным выбросом в атмосферу будет водяной пар, а выхлопная труба автомобиля превратится в водосточную.

Водород — самый распространенный химический элемент: он содержится в воде, в нефти, в природном газе. Мы знаем также, что водород в газообразном состоянии крайне летуч, и годами это было большим барьером на пути водородной экономики.





Заправка автомобиля водородом будет быстрой и простой и отнимет столько же времени, как и заправка бензином. Эксперименты показали, что можно разбить емкость с водородом, уронить ее, проткнуть, бросить в огонь и даже взять в руки гибридный компаунд, находящийся внутри, — и все это без вреда для человека и окружающей среды.

Также, ученые совместно с авто производителями разрабатывают альтернативные источники топлива, помимо водорода.

СОВРЕМЕННЫЕ АВТОМОБИЛИ НА ВОДОРОДЕ

Самый первый серийный автомобиль на топливных элементах — это Toyota Mirai. Рассмотрим его принцип работы.
Toyota Mirai — по сути, электромобиль. Электричество вырабатывается в блоке топливных элементов при взаимодействии кислорода и водорода. Электрический ток проходит через инвертор, где преобразуется из постоянного в переменный, а напряжение увеличивается до 650 В. Реакция происходит без процесса горения, а “выхлоп” — безвредный водяной пар.



Тяговый синхронный электродвигатель приводит в движение передние колеса. Питание — не только от топливных элементов, но и от никель-металл-гибридной батареей мощностью 21 кВт: она подпитывается при рекуперативном торможении и отдает энергию при резких ускорений.

ЧТО МЕШАЕТ ПЕРЕЙТИ НА ВОДОРОДНОЕ ТОПЛИВО

Во-первых, психология потребителей. Мало кто согласится приобрести электромобиль, даже несмотря на то, что электродвигатель гораздо эффективнее, КПД выше (до 95% против 40-50% у ДВС). Что тут говорить, если даже к гибридным автомобилям у некоторых “специалистов” отношение снисходительное. Недостаточный спрос не позволяет развиваться этой отрасли автомобилестроения адекватными темпами.

Во-вторых, внедрение автомобилей на водороде требует создания соответствующей инфраструктуры(заправки, автосервисы). Это требует колоссальных инвестиций. Хотя можно предположить что в долгосрочной перспективе все затраты окупятся. Например, в Германии сейчас 19 водородных заправок, а к 2023 году обещают свыше 400. Они будут построены также за счет авто производителей, которые инвестируют внушительную часть средств.
 

В-третьих, цена водородного топлива. В Германии один килограмм водорода стоит примерно 9,5 евро. И его хватает на 70-100 км пробега. Это ужасно дорого, почти в 2 раза дороже чем дизельное топливо или бензин. И еще надо учитывать стоимость автомобиля на водороде, его цена выше в 2 раза, чем на аналогичные бензиновые машины. опубликовано  

 

Источник: xn--b1amnebsh.xn--80acczarepb8adi.xn--j1amh/avtomobili/p10195

Пассажирский паром на водороде разгоняется до 35 узлов

Поделиться



Ученые Сандийских национальных лабораторий доказали в ходе двухгодичного исследования осуществимость проекта по созданию и запуску скоростного пассажирского парома, работающего исключительно на водородном топливе. 


«Исследование показало, что технически возможно создать высокоскоростной паром на водородном двигателе с нулевой эмиссией. Мы также уверены, что это может быть сделано с соблюдением всех норм и стандартов», — сказал Джо Пратт, один из авторов проекта.

В процессе работы над проектом ученые рассмотрели более десятка крупных факторов, осуществимость которых была под вопросом, и смогли примирить их все со своим паромом SF-Breeze.

Водородные паромы уже существуют, но большинство из них небольшого размера и тихоходные, их применяют для прогулок по тихим озерам и рекам. SF-Breeze был задуман как быстрое и большое пассажирское судно на 150 человек и максимальной скоростью 35 узлов (примерно 65 км/ч). Оно должно совершать по четыре плавания в день длиной около 80 км каждое и заправляться один раз в середине рабочего дня.

Для достижения желаемой скорости судостроители взяли за основу конструкцию катамаран и удлинили его. Так они добились правильного распределения веса тяжелых водородных элементов. А в целях безопасности топливные элементы расположили на главной палубе в отдельном отсеке, в отдалении от пассажиров.  


Сейчас SF-Breeze равен по экономическим показателям дизельным паромам, но инженеры не уверены, является ли этот показатель вообще значимым. «Пример автомобильного рынка показывает, что, возможно, и нет», — говорит Пратт.

«Это нечто совершенно новое. Теперь корабли могут перестать загрязнять атмосферу своими выбросами, — сказал Том Эшер, президент компании Red and White Fleet. — Воздействие этого изобретения скажется на каждой верфи в стране».

Для любителей индивидуальных прогулок по воде компания Quadrofoil предлагает двухместные непотопляемые электрические метеоры развивают скорость до 40 км/ч (21 узел), а аккумулятора хватает на 100 км. Относительно небольшой вес — 100 кг без мотора и аккумулятора — позволяет легко перевозить этот водный мотоцикл. опубликовано  

 

 

Источник: hightech.fm/2016/10/07/sf-farry