เครื่องยนต์ไฮโดรเจนสำหรับหลักการรถยนต์ เครื่องยนต์ไฮโดรเจน เป็นงานและข้อเสีย "ไฮโดรเจน" จะได้รับโปรแกรมสนับสนุนของรัฐบาล

เครื่องยนต์ไฮโดรเจนสำหรับหลักการรถยนต์ เครื่องยนต์ไฮโดรเจน เป็นงานและข้อเสีย โกหกจะได้รับ
เครื่องยนต์ไฮโดรเจนสำหรับหลักการรถยนต์ เครื่องยนต์ไฮโดรเจน เป็นงานและข้อเสีย "ไฮโดรเจน" จะได้รับโปรแกรมสนับสนุนของรัฐบาล

อุตสาหกรรมยานยนต์สมัยใหม่พัฒนาโดยเน้นการผลิตยานพาหนะที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น นี่เป็นเพราะการต่อสู้โดยรวมเพื่อความบริสุทธิ์ของอากาศในชั้นบรรยากาศทั่วโลกด้วยการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในราคาน้ำมันเบนซินยังทำให้ผู้ผลิตมองหาแหล่งพลังงานอื่น ๆ ความกังวลเกี่ยวกับมอเตอร์เวย์ชั้นนำจำนวนมากค่อยๆย้ายไปสู่การผลิตรถยนต์ที่ทำงานกับเชื้อเพลิงทางเลือกซึ่งในอนาคตอันใกล้นี้จะนำไปสู่การเกิดขึ้นของจำนวนที่เพียงพอของไม่เพียง แต่มีคลื่นไฟฟ้าบนถนนบนถนน แต่ยังรถยนต์ที่มีเครื่องยนต์ทำงานจากเชื้อเพลิงไฮโดรเจน .

หลักการของรถยนต์ไฮโดรเจน

รถยนต์ไฮโดรเจนถูกออกแบบมาเพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์รวมถึงสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายอื่น ๆ การใช้ไฮโดรเจนเพื่อขับรถล้ออาจเป็นไปได้ในสองวิธีที่แตกต่างกัน:

  • การใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในไฮโดรเจน (VDVs);
  • การติดตั้งหน่วยไฟฟ้าพลังงานที่ใช้งานจากองค์ประกอบไฮโดรเจน (VE)

ในขณะที่เราคุ้นเคยกับการเติมน้ำมันของคุณด้วยน้ำมันเบนซินหรือน้ำมันดีเซลซึ่งเป็นปาฏิหาริย์ใหม่ - ทำงานในองค์ประกอบที่พบมากที่สุดในจักรวาล - ไฮโดรเจน

DVSP เป็นอะนาล็อกของเครื่องยนต์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันเชื้อเพลิงที่โพรเพน มันเป็นรุ่นนี้ที่เครื่องยนต์ง่ายที่สุดในการรีเซ็ตเพื่อทำงานจากไฮโดรเจน หลักการของการกระทำนั้นเหมือนกับเครื่องยนต์เบนซินไฮโดรเจนเหลวเท่านั้นที่เข้ามาในห้องเผาไหม้แทนน้ำมันเบนซิน อัตโนมัติกับเราคือในความเป็นจริงรถยนต์ไฟฟ้า ไฮโดรเจนที่นี่ดำเนินการเฉพาะวัตถุดิบในการสร้างกระแสไฟฟ้าที่จำเป็นในการกระตุ้นมอเตอร์ไฟฟ้า

องค์ประกอบไฮโดรเจนประกอบด้วยส่วนต่อไปนี้:

  • ฮัลล์;
  • เมมเบรนผ่านเฉพาะโปรตอน - มันแบ่งความจุออกเป็นสองส่วน: Anodic และ Cathode;
  • ขั้วบวกปกคลุมด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา (Palladium หรือ Platinum);
  • แคโทดที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาเดียวกัน

หลักการดำเนินงานของเราขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมีกายภาพต่อไปนี้:


ดังนั้นเมื่อขับรถคาร์บอนไดออกไซด์ไม่แตกต่างกัน แต่มีเพียงไอน้ำไฟฟ้าและไนโตรเจนออกไซด์

ลักษณะสำคัญของรถยนต์ไฮโดรเจน

ผู้เล่นหลักของตลาดยานยนต์มีประสบการณ์ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ของพวกเขาโดยใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิง คุณสามารถระบุข้อมูลจำเพาะของแต่ละเครื่องได้แล้ว:

  • ความเร็วสูงสุดที่พัฒนาขึ้นสูงสุด 140 กม. / ชม.
  • ไมล์สะสมเฉลี่ยจากการเติมน้ำมันแบบหนึ่งคือ 300 กม. (ผู้ผลิตบางรายเช่นโตโยต้าหรือฮอนด้าสองเป็นสองเท่าของตัวเลขขนาดใหญ่ - 650 หรือ 700 กม. ตามลำดับเท่านั้นที่ไฮโดรเจน)
  • การโอเวอร์คล็อกเวลาสูงสุด 100 กม. / ชม. จากศูนย์ - 9 วินาที;
  • จ่ายไฟพลังงานสูงถึง 153 แรงม้า

รถคันนี้สามารถเร่งความเร็วไปยัง 179 กม. / ชม. และรถยนต์เร่งความเร็วสูงสุด 100 กม. / ชม. เป็นเวลา 9.6 วินาทีและที่สำคัญที่สุดสามารถขับได้โดยไม่ต้องเติมเชื้อเพลิงอีก 482 กม.

พารามิเตอร์ที่ดีอย่างสมบูรณ์แม้สำหรับเครื่องยนต์เบนซิน มันยังไม่ได้เปิดตัวม้วนไปที่วัดเบญจมบพิตรที่ใช้ H2 เหลวหรือเครื่องจักรใน VE และมันไม่ชัดเจนว่าเครื่องยนต์ประเภทใดที่จะถึงลักษณะทางเทคนิคที่ดีที่สุดและตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจ แต่วันนี้รุ่นที่เปิดตัวของเครื่องจักรที่มีไดรฟ์ไฟฟ้าที่ใช้งานจากเราซึ่งให้ประสิทธิภาพมากขึ้น แม้ว่าอัตราการไหลของไฮโดรเจนจะได้รับพลังงาน 1 กิโลวัตต์น้อยลงใน WDD

นอกจากนี้ประสิทธิภาพของ DVS ภายใต้ไฮโดรเจนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพต้องมีการเปลี่ยนแปลงในการติดตั้งการติดตั้ง มันไม่ได้รับการแก้ไขในขณะที่ปัญหาของลูกสูบย่างอย่างรวดเร็วและวาล์วเนื่องจากอุณหภูมิที่สูงขึ้นของการเผาไหม้ไฮโดรเจนจะไม่ได้รับการแก้ไข ที่นี่ทุกอย่างจะแก้ปัญหาการพัฒนาต่อไปของทั้งสองเทคโนโลยีรวมถึงการเปลี่ยนแปลงของราคาในระหว่างการเปลี่ยนไปสู่การผลิตแบบอนุกรม

ข้อดีข้อเสียของรถยนต์ที่ใช้งานบนไฮโดรเจน

ในบรรดาข้อได้เปรียบหลักของรถยนต์ไฮโดรเจนสามารถสังเกตได้:

  • ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่สูงซึ่งประกอบด้วยสารที่เป็นอันตรายมากที่สุดในลักษณะไอเสียของเครื่องยนต์เบนซิน - ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และคาร์บอนมอนอกไซด์ออกไซด์และซัลเฟอร์ไดออกไซด์, อัลดีไฮด์ไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติก
  • ประสิทธิภาพที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับรถยนต์น้ำมันเบนซิน

โดยทั่วไปแล้วรถมีความทะเยอทะยานในการพิชิตโลกทั้งใบ
  • เสียงรบกวนน้อยกว่าจากการทำงานของเครื่องยนต์
  • ขาดระบบเชื้อเพลิงและระบบทำความเย็นที่ซับซ้อนและไม่น่าเชื่อถือ
  • ความสามารถในการใช้เชื้อเพลิงสองประเภท

นอกจากนี้เครื่องใช้งานยานพาหนะมีน้ำหนักน้อยกว่าและปริมาณที่มีประโยชน์มากขึ้นแม้จะต้องติดตั้งถังน้ำมันเชื้อเพลิง

ข้อเสียของรถยนต์ไฮโดรเจนรวมถึง:

  • เทอะทะของโรงไฟฟ้าเมื่อใช้เซลล์เชื้อเพลิงที่ช่วยลดความคล่องแคล่วในรถยนต์
  • มูลค่าสูงขององค์ประกอบไฮโดรเจนเองเนื่องจากองค์ประกอบของแพลเลเดียมหรือแพลทินัมรวมอยู่ในองค์ประกอบของพวกเขา
  • ความไม่สมบูรณ์ของการก่อสร้างและความไม่แน่นอนในวัสดุของการผลิตถังสำหรับเชื้อเพลิงไฮโดรเจน
  • ขาดเทคโนโลยีการจัดเก็บไฮโดรเจน
  • การขาดสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนโครงสร้างพื้นฐานที่พัฒนาไม่ดีมากทั่วโลก

อย่างไรก็ตามด้วยการเปลี่ยนไปสู่การผลิตรถยนต์ขนาดใหญ่ที่ติดตั้งโรงไฟฟ้าไฮโดรเจนข้อบกพร่องเหล่านี้ส่วนใหญ่จะถูกกำจัดอย่างแน่นอน

รถยนต์คันไหนที่ใช้ไฮโดรเจนได้รับการผลิตแล้ว

เครื่องจักรผลิตเครื่องจักรในเชื้อเพลิงไฮโดรเจนมีส่วนร่วมใน บริษัท ยานยนต์ชั้นนำของโลกเช่น BMW, Mazda, Mercedes, Honda, Man และ Toyota, Daimler AG และ General Motors ในบรรดารุ่นที่มีประสบการณ์และผู้ผลิตบางรายมี Sieves ขนาดเล็กอยู่แล้วมีรถยนต์ที่ใช้งานได้กับไฮโดรเจนหรือด้วยความเป็นไปได้ในการใช้เชื้อเพลิงสองประเภทที่เรียกว่าลูกผสมที่เรียกว่า

ผลิตรถยนต์ไฮโดรเจนรุ่นดังกล่าวแล้วเช่น:

  • ฟอร์ดโฟกัส FCV;
  • มาสด้า RX-8 ไฮโดรเจน;
  • Mercedes-Benz A-Class;
  • ฮอนด้า FCX;
  • โตโยต้ามิไร;
  • รถบัสชาย Lion เมืองรถบัสและฟอร์ด E-450;
  • รถยนต์ไฮบริดสำหรับเชื้อเพลิงสองชนิด BMW ไฮโดรเจน 7

วันนี้เราสามารถพูดได้ว่ามันเป็นอย่างแน่นอนแม้จะมีปัญหาที่มีอยู่ (คนใหม่มักจะแยกทางของเขา) อนาคตเป็นรถยนต์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น Autocars ที่ทำงานกับเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะเป็นการแข่งขันที่ดีกับยานพาหนะไฟฟ้า

วันนี้ผู้ผลิตรถยนต์หลายคนกำลังคิดอย่างจริงจังเกี่ยวกับการขนส่งในอนาคต หากก่อนหน้านี้ทุกอย่างถูกวางไว้บนแม่เหล็กไฟฟ้าเท่านั้นวันนี้พวกเขามีคู่แข่งที่จริงจัง - รถยนต์ในเชื้อเพลิง

องค์ประกอบ เราตัดสินใจที่จะค้นหาว่ารถยนต์ไฮโดรเจนสามารถซื้อได้ในวันนี้และสิ่งที่พวกเขามีประโยชน์

ข้อได้เปรียบหลักของเซลล์เชื้อเพลิง - ประสิทธิภาพสูง (มากกว่า 50%) นอกจากนี้วิศวกรหมายเหตุความกะทัดรัดและน้ำหนักที่ค่อนข้างเล็กของการติดตั้งไฮโดรเจนเมื่อเทียบกับน้ำมันเบนซินและดีเซล

ข้อเสียของไฮโดรเจนรวมถึงโครงสร้างพื้นฐานที่พัฒนาขึ้นอย่างอ่อนแอของสถานีเติมอันตรายจากการระเบิดของการผสมผสานของไฮโดรเจนและอากาศค่าใช้จ่ายสูงในการรักษาการติดตั้งไฮโดรเจนพลังงานความผันผวนสูงของไฮโดรเจน (สูงที่สุดของก๊าซทั่วไป) ดังนั้น, สำหรับ 9-10 วันประมาณครึ่งหนึ่งของถังเต็มหายไป ในรถยนต์บนไฮโดรเจน

5. Toyota FCHV

อย่างเป็นทางการครอสโอเวอร์ถูกส่งในปี 2002 ในญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกา รถได้รับการปล่อยตัวให้เช่าหลายเดือนแล้วถูกถอนออกเพื่อตรวจสอบผลการทดสอบ พลังของโรงไฟฟ้าคือ 90 กิโลวัตต์ เครื่องกำลังได้รับการสรุปตลอดเวลา ดังนั้นในขั้นต้นไมล์สะสมที่หนึ่งเติมเชื้อเพลิงอยู่ที่ 350 กม. (เฉพาะในการช็อกไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ที่ชาร์จ - 50 กม.) ตอนนี้ตัวชี้วัดเหล่านี้มี 830 และ 100 กม. ตามลำดับ ถังน้ำมันของเครื่องวางไฮโดรเจน 156 ลิตร ความเร็วสูงสุดของครอสโอเวอร์คือประมาณ 160 กม. / ชม. ในแคลิฟอร์เนีย (USA) การทดลองของโตโยต้า FCHV ได้รับการทดสอบในรถแท็กซี่ แต่เทคโนโลยี "ความชื้น" ยังไม่ได้ปรับให้ใช้เครื่องจักรในไฮโดรเจนในการให้บริการด้วยรันเวย์รายวันขนาดใหญ่

4. Mercedes-Benz F-Cell

วิศวกรชาวเยอรมันได้สร้างรถยนต์ไฮโดรเจนตาม B-Class Urban Hatchback ในปี 2010 ต่อมามันเป็นการอัพเกรดเล็กน้อย ในขั้นต้นไมล์สะสมสูงสุดในการชาร์จหนึ่งคันที่รถเพียง 160 กม. และความเร็วสูงสุดไม่เกิน 132 กม. / ชม. เมื่อเวลาผ่านไปพลังงานเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นและถึงสูงสุด 134 ลิตร p. และบนหนึ่งถังไฮโดรเจนแฮทช์แบคสามารถเอาชนะ 402 กม. รถยนต์ F-cell ของ Mercedes-Benz ออกให้กับผู้ใช้ทั่วไปในการเช่าซื้อเป็นเวลา 3 เดือนหรือหกเดือน ตั้งแต่ปี 2002 ถึง 2012 บริษัท ผลิตรถยนต์ 69 คันซึ่งยังคงใช้ประโยชน์จากประเทศสหรัฐอเมริกาประเทศเยอรมนีฝรั่งเศสและญี่ปุ่นส่วนใหญ่

3. ความคมชัดของฮอนด้า FCX

เซอแดงขนาดเต็ม Honda FCX ชัดเจนนำเสนออย่างเป็นทางการในปี 2549 การผลิตเริ่มต้นในเดือนมิถุนายน 2551 ยอดขายเริ่มขึ้นในปีเดียวกันเฉพาะในญี่ปุ่น ผู้บริโภคในยุโรปและอเมริการถยนต์มีให้บริการเพียงเพื่อเช่าในราคา $ 600 ต่อเดือนของการดำเนินงาน ผลรวมนี้คือการเช่ารถ, น้ำมัน, ที่จอดรถและภาษีบนรถ จากปี 2551 ถึงปี 2557 บริษัท ฯ ได้ส่งไปยังสัญญาเช่าเฉพาะในสหรัฐอเมริกาประมาณ 45 คันและ 10 ในยุโรปและญี่ปุ่น ซีดานมาพร้อมกับมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีความจุ 134 ลิตร จาก. และแรงบิดใน 256 นาโนเมตร ถังน้ำมันเชื้อเพลิงเต็มรูปแบบเพียงพอสำหรับการวิ่งประมาณ 380 กม. ในปี 2014 การผลิตซีดานลดลง แต่ผู้จัดการชั้นนำของผู้ผลิตรถยนต์ญี่ปุ่นกล่าวว่าในตอนท้ายของปีมันคุ้มค่าที่จะรอรอบปฐมทัศน์ของซีดานไฮโดรเจนรุ่นใหม่

2. Hyundai IX35 FCEV

ไฮดอยไขว้ไฮดอนฮุนได IX35 FCEV ได้รับความนิยมอย่างมากในอเมริกา อย่างเป็นทางการรถยนต์ถูกนำเสนอในงานมอเตอร์สากลในกรุงโซลในปี 2556 แหล่งจ่ายไฟไฟฟ้าที่มีความจุ 136 ลิตร จาก. และด้วยแรงบิดสูงสุด 300 นาโนเมตรจะเร่งรถได้ถึง 180 กม. / ชม. เต็มถังเต็มไปด้วยไฮโดรเจนภายใต้ความดัน 700 บรรยากาศก็เพียงพอสำหรับการวิ่ง 600 กม. ที่น่าสนใจน้ำหนักของเชื้อเพลิงในถังแก๊สเติมเต็มน้อยกว่า 5.5 กิโลกรัม การผลิตเครื่องเริ่มต้นในตอนท้ายของปี 2014 ซื้อไฮโดรเจน Hyundai IX35 FCEV ในยุโรปสหรัฐอเมริกาและบางประเทศในเอเชีย ราคาของรถยนต์ในเกาหลีคือ $ 144,000 ซึ่ง 50,000 ชดเชยให้กับรัฐ

1.Toyota Mirai

สถานที่แรกที่เราให้ความสดใหม่มากที่สุดและในความเห็นของเราการพัฒนาที่กว้างขวางที่สุด - ซีดานของโตโยต้ามิราศ เป็นครั้งแรกที่รถถูกนำเสนอที่ Tokyo Motor Show 2013 ในขั้นต้นรถยนต์เรียกว่าตัวย่อ FCV การผลิตเครื่องจักรเริ่มในเดือนมีนาคม 2558 ที่ญี่ปุ่น แหล่งจ่ายไฟที่มีความจุ 154 ลิตร จาก. สามารถเร่งความเร็วรถขนาดใหญ่ถึง 175 กม. / ชม. ใต้ก้นรถมี 2 ถังน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับที่เก็บไฮโดรเจน บอลลูนหนึ่งอยู่ด้านหน้าของรถและที่สองอยู่ข้างหลัง ระยะการเดินทางสูงสุดที่การเติมเชื้อเพลิงหนึ่งครั้งคือ 650 กิโลเมตร ค่าฐานของเครื่องอยู่ที่ประมาณ 70,000 ดอลลาร์เนื่องจากการอุดหนุนในญี่ปุ่นรถยนต์จะมีราคาเพียง $ 30,000 ประมาณ 50,000 ในสหรัฐอเมริกา

ไฮโดรเจน (H2) เป็นเชื้อเพลิงทดแทนที่ได้รับจากไฮโดรคาร์บอนชีวมวลขยะ ไฮโดรเจนวางอยู่ในเซลล์เชื้อเพลิง (บางอย่างเช่นถังแก๊สสำหรับเชื้อเพลิง) และรถเคลื่อนที่โดยใช้พลังงานไฮโดรเจน

แม้ว่าไฮโดรเจนยังถือว่าเป็นเพียงเชื้อเพลิงทางเลือกของอนาคต แต่รัฐบาลและงานอุตสาหกรรมในการผลิตไฮโดรเจนที่สะอาดประหยัดและปลอดภัยสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าบนเซลล์เชื้อเพลิง (FCEV) FCEV กำลังเข้าสู่ตลาดในภูมิภาคที่โครงสร้างพื้นฐานของสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนมีการพัฒนาขึ้นเล็กน้อย ตลาดยังพัฒนาอุปกรณ์พิเศษ: รถบัสการโหลดและขนถ่ายอุปกรณ์ (ตัวอย่างเช่นรถยก), อุปกรณ์เสริมพื้นดิน, รถบรรทุกขนาดกลางและขนาดใหญ่

รถยนต์บนไฮโดรเจนโตโยต้า, จีเอ็ม, ฮอนด้า, Hyundai, Mercedes-Benz, Gramnog, ปรากฏตัวในตัวแทนจำหน่าย มีรถยนต์ดังกล่าวอยู่ในพื้นที่ 4-6 ล้านรูเบิล (โตโยต้ามิไร - 4 ล้านรูเบิล, ฮอนด้า FCX ชัดเจน - 4 ล้านรูเบิล)

ชุด จำกัด ผลิต:

  • BMW ไฮโดรเจน 7 และมาสด้า RX-8 ไฮโดรเจนเป็นรถยนต์สองเชื้อเพลิง (น้ำมันเบนซิน / ไฮโดรเจน) ใช้ไฮโดรเจนเหลว
  • Audi A7 H-Tron Quattro - รถยนต์นั่งไฮบริดไฮบริดไฟฟ้าไฮโดรเจน
  • Hyundai Tucson FCEV
  • ฟอร์ด E-450 รถบัส.
  • รถบัสเมือง Man Lion เมืองรถบัส.

ทดสอบ:

  • ฟอร์ดมอเตอร์ บริษัท - Focus FCV;
  • ฮอนด้า - ฮอนด้า FCX;
  • Hyundai Nexo
  • นิสสัน - X-Trail FCV (องค์ประกอบเชื้อเพลิงพลังงาน UTC);
  • โตโยต้า - Toyota Highlander FCHV
  • โฟล์คสวาเก้น - Space Up !;
  • มอเตอร์ทั่วไป;
  • เดมเลอร์เอจี - เมอร์เซเดส - เบนซ์ A-class;
  • Daimler AG - Mercedes-Benz Citaro (Balmard Power Systems Elements);
  • โตโยต้า - FCHV-BUS;
  • Thor Industries - (องค์ประกอบเชื้อเพลิงพลังงาน UTC);
  • Irisbus - (องค์ประกอบเชื้อเพลิงของ บริษัท พลังงาน UTC);

ไฮโดรเจนมีอยู่มากมายในสภาพแวดล้อม มันถูกเก็บไว้ในน้ำ (H2O), ไฮโดรคาร์บอน (มีเธน, CH4) และสารอินทรีย์อื่น ๆ ปัญหาของไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงในประสิทธิภาพของการสกัดจากสารเหล่านี้

เมื่อสกัดไฮโดรเจนขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาการปล่อยมลพิษเป็นอันตรายต่อชั้นบรรยากาศ ในเวลาเดียวกันรถที่ใช้งานบนไฮโดรเจนก๊าซไอเสียจะจัดสรรไอน้ำและอากาศอุ่นมันมีระดับการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์

ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงทางเลือก

ความสนใจในไฮโดรเจนในฐานะเชื้อเพลิงรถยนต์ทางเลือกเนื่องจาก:

  • ความสามารถในการใช้เซลล์เชื้อเพลิงใน FCEV โดยมีการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์
  • ศักยภาพในการผลิตภายใน
  • เติมก๊าซอย่างรวดเร็ว (3-5 นาที);
  • โดยการบริโภคและราคาเซลล์เชื้อเพลิงสูงถึง 80 เปอร์เซ็นต์มีประสิทธิภาพมากกว่าน้ำมันเบนซินธรรมดา

ในยุโรปค่าใช้จ่ายในการเติมเชื้อเพลิงถังไฮโดรเจนทั้งหมดที่มีความจุ 4.7 กิโลกรัมจะมีราคา 3,369 รูเบิล (717 รูเบิลต่อกิโลกรัม) ที่ Toyota Mirai เต็มถังมีค่าเฉลี่ย 600 กิโลเมตร 561 รูเบิลต่อ 100 กิโลเมตร สำหรับการเปรียบเทียบราคาน้ำมันเบนซินที่ 95 คือ 101 รูเบิล I. น้ำมันเบนซิน 10L จะมีราคา 1010 รูเบิลหรือ 6,060 รูเบิลสำหรับ 600 กิโลเมตร ราคาปี 2561

สถานีเติมไฮโดรเจนค้าปลีกเหล่านี้เก็บรวบรวมและวิเคราะห์โดยห้องปฏิบัติการแห่งชาติของแหล่งพลังงานหมุนเวียนแสดงให้เห็นว่าเวลาเฉลี่ยสำหรับสถานีบริการน้ำมัน FCEV น้อยกว่า 4 นาที

เซลล์เชื้อเพลิงที่เชื่อมต่อกับมอเตอร์ไฟฟ้านั้นเร็วกว่าสองถึงสามเท่าและประหยัดกว่าเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ทำงานบนน้ำมันเบนซิน ไฮโดรเจนใช้ทั้งเป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน (BMW ไฮโดรเจน 7 และมาสด้า RX-8 ไฮโดรเจน) อย่างไรก็ตามซึ่งแตกต่างจาก FCEV เครื่องยนต์ดังกล่าวผลิตก๊าซไอเสียที่เป็นอันตรายไม่ได้มีประสิทธิภาพเท่ากับไฮโดรเจนและมีแนวโน้มที่จะสวมใส่ได้เร็วขึ้น

ใน 1 กิโลกรัมของไฮโดรเจนก๊าซเป็นพลังงานมากเช่นเดียวกับน้ำมันเบนซิน 1 แกลลอน (6.2 ปอนด์ 2.8 กิโลกรัม) เนื่องจากความหนาแน่นของพลังงานปริมาตรต่ำในไฮโดรเจนจะถูกเก็บไว้บนยานพาหนะในรูปแบบของก๊าซอัด ในเครื่องจักรไฮโดรเจนจะถูกเก็บไว้ในถังแรงดันสูง (เซลล์เชื้อเพลิง) ที่สามารถเก็บไฮโดรเจนได้ 5,000 หรือ 10,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (PSI) ตัวอย่างเช่น FCEV ที่ผลิตโดยผู้ผลิตรถยนต์และมีอยู่ในตัวแทนจำหน่ายรถยนต์มีความจุ 10,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ตู้ค้าปลีกซึ่งส่วนใหญ่ตั้งอยู่ที่สถานีบริการน้ำมันเติมรถถังดังกล่าวใน 5 นาที มีการพัฒนาเทคโนโลยีการจัดเก็บข้อมูลอื่น ๆ รวมถึงสารประกอบเคมีไฮโดรเจนที่มีโลหะไฮไดรด์หรือวัสดุการดูดซับที่มีอุณหภูมิต่ำ

สถานีเติมบนเครื่องไฮโดรเจนแทบจะไม่ทำตามพลวัต - ในปี 2549 มีการเติม 140 ในโลกและในปี 2551 175. ความรู้สึก 35 สถานีถูกสร้างขึ้นใน 2 ปี 45% ของที่ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา และแคนาดา ภายในปี 2561 จำนวนสถานีประมาณ 300 หน่วย ยังมีสถานีบริการมือถืออยู่และบ้านที่ไม่มีหมายเลขที่แน่นอน

เซลล์เชื้อเพลิงทำงานอย่างไร

สูบฉีดออกซิเจนและไฮโดรเจนผ่านแคโทดและขั้วบวกที่สัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยาแพลทินัมปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากน้ำและกระแสไฟฟ้าที่ได้รับ จำเป็นต้องมีชุดองค์ประกอบหลายอย่าง (เซลล์) เพื่อเพิ่มค่าใช้จ่าย 0.7 โวลต์ในเซลล์เดียวซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของแรงดันไฟฟ้า

ดูใต้แผนภาพเป็นเซลล์เชื้อเพลิงที่ได้รับ


ที่จะเติมเชื้อเพลิงรถยนต์ไฮโดรเจน

การปฏิวัติของเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะไม่เริ่มขึ้นหากไม่มีผู้บริโภคที่เพียงพอของปริมาณของสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนดังนั้นการขาดโครงสร้างพื้นฐานของสถานีก๊าซไฮโดรเจนยังคงชะลอการพัฒนาของไฮโดรเจน ชาวอเมริกันที่เห็นมานานบนถนนของพวกเขาย้ายไปที่เซลล์เชื้อเพลิงเช่นความคมชัดของฮอนด้า FCX ซึ่งทุกวันกำลังขนส่งผู้คนให้ทำงานและจากการทำงาน ทำไมไม่มีสถานีเติมน้ำมัน?

เราต้องการทราบว่าบทความกล่าวถึงตลาดอเมริกันในรัสเซียไม่มีอะไรเกี่ยวกับเชื้อเพลิงไฮโดรเจนสำหรับรถยนต์มันไม่ได้อยู่ที่นั่น และเหตุผลไม่ได้อยู่ในล็อบบี้ของปิโตรเลียมที่มีอยู่ในรัสเซียไม่ใช่เศรษฐกิจเพื่อให้ Avtovaz เริ่มทำการวิจัยในพื้นที่นี้ ญี่ปุ่นและอเมริกาซึ่งแตกต่างจากรัสเซียได้สำรวจแหล่งเชื้อเพลิงทางเลือกนี้มานานและไปข้างหน้า (รถคันแรกบนไฮโดรเจนในสหรัฐอเมริกาปรากฏในปี 1959)

คนอเมริกันธรรมดาขึ้นอยู่กับว่าเขามีชีวิตอาจต้องรอการถือกำเนิดของสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจน ห้าปีที่ผ่านมาความคิดเห็นของประชาชนควบแน่นว่า "ถนนรถยนต์ไฮโดรเจน" จะกระตุ้นอนาคต ในสหรัฐอเมริกาวางแผนสถานีตามแนวชายฝั่งแคลิฟอร์เนียตั้งแต่ Mane ไปยัง Miami

แนวโน้มการสร้างสถานีไฮโดรเจนเติม

อเมริกาเหนือแคนาดา

ห้าสถานีถูกสร้างขึ้นในบริติชโคลัมเบีย (จังหวัดตะวันตกของแคนาดา) ตั้งแต่ปี 2005 จะไม่มีสถานีอีกต่อไปในแคนาดาโครงการสิ้นสุดลงในเดือนมีนาคม 2554

สหรัฐ

แอริโซนา: ต้นแบบของสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนถูกสร้างขึ้นจากกฎความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งหมดในฟีนิกซ์เพื่อพิสูจน์ความเป็นไปได้ของการสร้างสถานีบรรจุดังกล่าวในเขตเมือง

แคลิฟอร์เนีย: ในปี 2556 ผู้ว่าการบราวน์ลงนามในการเรียกเก็บเงินในการจัดหาเงินทุน 20 ล้านต่อปีเป็นเวลา 10 ปีต่อ 100 สถานี คณะกรรมาธิการพลังงานของรัฐแคลิฟอร์เนียจัดสรร 46.6 ล้านดอลลาร์สหรัฐสำหรับ 28 สถานีซึ่งจะแล้วเสร็จในปี 2559 ซึ่งในที่สุดจะนำเครื่องหมายใน 100 สถานีในเครือข่ายการเติมน้ำมันแคลิฟอร์เนียแคลิฟอร์เนีย ณ เดือนสิงหาคม 2018 สถานี 35 แห่งเปิดให้บริการในแคลิฟอร์เนียและคาดว่าจะเพิ่มขึ้น 29 ครั้งจนถึงปี 2020

ฮาวายเปิดสถานีไฮโดรเจนแรกใน Hikame ในปี 2009 ในปี 2012 บริษัท Aloha Motor เปิดสถานีไฮโดรเจนไปยังโฮโนลูลู

แมสซาชูเซตส์: บริษัท French Air Liquide เสร็จสิ้นการก่อสร้างสถานีเครื่องแต่งกายไฮโดรเจนใหม่ใน Mansfield ในเดือนตุลาคม 2018 สถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนเพียงแห่งเดียวในแมสซาชูเซตส์ตั้งอยู่ใน Billerica (ผู้อยู่อาศัย 40,243 คน) ที่สำนักงานใหญ่เซลล์เชื้อเพลิง Nuvera ผลิตเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน

มิชิแกน: ในปี 2000 ฟอร์ดและแอร์เปิดตัวสถานีไฮโดรเจนแรกในอเมริกาเหนือใน Dirborn รัฐมิชิแกน

โอไฮโอ: ในปี 2550 สถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนเปิดที่วิทยาเขตของมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอในศูนย์กลางของการวิจัยยานยนต์ คนเดียวในโอไฮโอทั้งหมด

เวอร์มอนต์: สถานีไฮโดรเจนถูกสร้างขึ้นในปี 2004 ในเมืองเบอร์ลิงตัน โครงการนี้ได้รับทุนสนับสนุนบางส่วนผ่านโปรแกรมประปาไฮโดรเจนของกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา

เอเชีย

ญี่ปุ่น: ในช่วงเวลาตั้งแต่ปี 2545 ถึง 2010 สถานีเติมน้ำมันหลายแห่งที่มีไฮโดรเจนได้รับการแนะนำในญี่ปุ่นในโครงการ JHFC เพื่อทดสอบเทคโนโลยีการผลิตไฮโดรเจน ในตอนท้ายของปี 2012 มีการติดตั้งสถานีไฮโดรเจน 17 แห่งในปี 2558 รัฐบาลคาดว่ารัฐบาลคาดหวังว่าจะสร้างสถานีไฮโดรเจนได้ถึง 100 แห่ง งบประมาณสำหรับสิ่งนี้ได้รับการจัดสรร 460 ล้านดอลลาร์ซึ่งครอบคลุมถึง 50% ของค่าใช้จ่ายของนักลงทุน JX Energy ติดตั้ง 40 สถานีภายในปี 2558 และอีก 60 ในช่วง 2016-2018 Toho Gas และ Iwatani Corp ติดตั้ง 20 สถานีในปี 2015 โตโยต้าและ Air Liquide สร้างกิจการร่วมค้าสำหรับการก่อสร้างสถานีไฮโดรเจน 2 แห่งที่สร้างขึ้นในปี 2558 ก๊าซโอซาก้าสร้าง 2 สถานีในปี 2557-2558

เกาหลีใต้: ในปี 2014 สถานีไฮโดรเจนหนึ่งสถานีได้รับหน้าที่ในเกาหลีใต้สำหรับอีก 10 สถานีที่กำหนดไว้สำหรับปี 2563

ยุโรป

ณ ปี 2559 มีมากกว่า 25 สถานีที่สามารถเติม 4-5 คันต่อวันทำงานในยุโรป

เดนมาร์ก: ในปี 2558 6 สถานีสาธารณะอยู่ในเครือข่ายเครือข่ายไฮโดรเจน ตรรกะ H2 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ NEL ASA สร้างโรงงานใน Hering สำหรับการเปิดตัว 300 สถานีต่อปีซึ่งแต่ละแห่งสามารถผลิตไฮโดรเจน 200 กิโลกรัมต่อวันและ 100 กิโลกรัมใน 3 ชั่วโมง

ฟินแลนด์: ในปี 2559, 2 + 1 ดำเนินงานในฟินแลนด์ (Voikoski, Vuosaari) สถานีสาธารณะหนึ่งในนั้นเป็นมือถือ สถานีเติมไฮโดรเจน 5 กิโลกรัมในสามนาที โรงงานสำหรับการสร้างไฮโดรเจนทำงานใน Kokkola, ฟินแลนด์

เยอรมนี: ณ เดือนกันยายน 2013, 15 สถานีไฮโดรเจนที่เปิดเผยต่อสาธารณะทำงาน ส่วนใหญ่ แต่ไม่ได้ทั้งหมดของสถานีเหล่านี้ดำเนินการโดยพันธมิตรพันธมิตรพลังงานสะอาด (CEP) ที่ความคิดริเริ่มของ H2 Mobility จำนวนสถานีในเยอรมนีควรเพิ่มขึ้นเป็น 400 สถานีในปี 2566 ราคาโครงการ 350 ล้านยูโร

ไอซ์แลนด์: สถานีไฮโดรเจนเชิงพาณิชย์แห่งแรกเปิดในปี 2546 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความคิดริเริ่มของประเทศที่จะย้ายไปสู่ \u200b\u200b"เศรษฐกิจไฮโดรเจน"

อิตาลี: ตั้งแต่ปี 2015 สถานีไฮโดรเจนเชิงพาณิชย์แห่งแรกได้เปิดในโบลซาโน

เนเธอร์แลนด์: เนเธอร์แลนด์เปิดสถานีบริการน้ำมันแห่งแรกในวันที่ 3 กันยายน 2014 ใน Roun ใกล้ Rotterdam สถานีนี้ใช้ไฮโดรเจนจากท่อจากร็อตเตอร์ดัมไปยังเบลเยียม

นอร์เวย์: ในเดือนกุมภาพันธ์ 2550 ปั๊มน้ำมันไฮนอร์ไฮโดรเจนแรกเปิดในนอร์เวย์ UNO-X ในการเป็นหุ้นส่วนกับ NEL ASA วางแผนที่จะสร้างสถานีได้ถึง 20 สถานีจนถึงปี 2020 รวมถึงสถานีผลิตไฮโดรเจนในสถานที่ของพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนเกิน

ประเทศอังกฤษ

ในปี 2011 สถานีสังคมแห่งแรกใน Swindon เปิด ในปี 2014 Hytec เปิดสถานี London Hatton Cross เมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2558 โครงการเพื่อขยายเครือข่ายเครือข่ายไฮโดรเจนในลอนดอนเปิดซุปเปอร์มาร์เก็ตแรกที่ตั้งอยู่ที่สถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนใน Sensbury "S Hendon

แคลิฟอร์เนียก่อนโลกในด้านการจัดหาเงินทุนและสร้างสถานีเติมน้ำมันไฮโดรเจนสำหรับ FCEV ณ กลางปี \u200b\u200b2018 มีการเปิดสถานีไฮโดรเจนค้าปลีก 35 แห่งในแคลิฟอร์เนียและอีก 22 ในขั้นตอนการก่อสร้างหรือการวางแผนที่แตกต่างกัน แคลิฟอร์เนียยังคงเป็นเงินทุนในการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานและคณะกรรมาธิการพลังงานมีสิทธิ์ที่จะจัดสรรเงินดอลลาร์สหรัฐถึง 20 ล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปีจนถึงปี 2024 จนถึง 100 สถานีได้รับ สำหรับรัฐภาคตะวันออกเฉียงเหนือวางแผนที่จะสร้างสถานีค้าปลีก 12 แห่ง ครั้งแรกจะเปิดภายในสิ้นปี 2561 สถานีที่ไม่แสวงหาผลกำไรในแคลิฟอร์เนียและสถานีที่สร้างขึ้นในรัฐที่เหลือของสหรัฐอเมริกาได้รับการบริการจาก FCEV ผู้โดยสารรถโดยสารและใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัยและสาธิต

ค่าใช้จ่ายสำหรับเนื้อหาของสถานีไฮโดรเจน

สถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนนั้นไม่ง่ายที่จะเปลี่ยนเครือข่ายสถานีบริการน้ำมันอย่างกว้างขวาง (ในปี 2004, 168,000 คะแนนในยุโรปและสหรัฐอเมริกา) การเปลี่ยนสถานีน้ำมันเบนซินเป็นค่าใช้จ่ายไฮโดรเจนคือหนึ่งและครึ่งล้านล้านดอลลาร์สหรัฐ ในขณะเดียวกันราคาของเครือข่ายเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในยุโรปสามารถต่ำกว่าราคาของเครือข่ายการเติมน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับยานพาหนะไฟฟ้าได้ห้าเท่า ราคาสถานี EV หนึ่งสถานีอยู่ที่ 200,000 ถึง 1,500,000 รูเบิล ราคาของสถานีไฮโดรเจนคือ 3 ล้านดอลลาร์ ในเวลาเดียวกันเครือข่ายไฮโดรเจนจะยังคงราคาถูกกว่าสถานีเครือข่ายสำหรับยานพาหนะไฟฟ้าในการคืนทุน เหตุผลของการเติมน้ำมันไฮโดรเจนอย่างรวดเร็ว (จาก 3 ถึง 5 นาที) Million Car ในองค์ประกอบเชื้อเพลิงไฮโดรเจนต้องใช้สถานีไฮโดรเจนน้อยกว่าสถานีชาร์จต่อหนึ่งล้านยานพาหนะไฟฟ้าแบตเตอรี่

ในอนาคตปัญหาของการเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะได้รับการแก้ไขสำหรับบุคคลขึ้นอยู่กับที่อยู่อาศัยของเขา สถานีบริการน้ำมันจะเติมรถยนต์ด้วยไฮโดรเจนที่ส่งมอบบนเรือบรรทุกน้ำมันที่มีผู้ประกอบการปฏิรูปเชื้อเพลิงขนาดใหญ่ การส่งมอบจากองค์กรดังกล่าวจะไม่ยอมให้อุปกรณ์น้ำมันเบนซินจากโรงกลั่นน้ำมัน ในอนาคตพืชไฮโดรเจนในท้องถิ่นเพื่อเรียนรู้ประโยชน์จากทรัพยากรในท้องถิ่นและจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน

วิธีการผลิตไฮโดรเจน

  • การแปลงไอน้ำของก๊าซมีเทนและก๊าซธรรมชาติ
  • กระแสไฟฟ้าของน้ำ
  • แก๊สถ่านหิน;
  • ไพโรไลซิส;
  • ออกซิเดชันบางส่วน
  • เทคโนโลยีชีวภาพ

การปฏิรูป Steam Metha

วิธีการแยกไฮโดรเจนโดยการปฏิรูปการมีเทนไอน้ำมีผลบังคับใช้กับเชื้อเพลิงฟอสซิลเช่นก๊าซธรรมชาติ - มันถูกเพิ่มความร้อนและตัวเร่งปฏิกิริยา ก๊าซธรรมชาติไม่ใช่แหล่งพลังงานหมุนเวียน แต่ตราบใดที่มันเป็นและสกัดจากความลึกของโลก กระทรวงพลังงานระบุว่าการปล่อยก๊าซรถยนต์ที่ดำเนินงานเกี่ยวกับไฮโดรเจนที่ปฏิรูปนั้นมีขนาดเล็กกว่ารถยนต์น้ำมันเบนซินสองเท่า การผลิตไฮโดรเจนที่ปฏิรูปได้เปิดตัวแล้วบนขดลวดที่สมบูรณ์และผลิตไฮโดรเจนในวิธีนี้ราคาถูกกว่าไฮโดรเจนจากแหล่งอื่น ๆ

การแปรสภาพเป็นก๊าซชีวมวล

ไฮโดรเจนยังถูกขุดจากชีวมวล - ขยะเกษตรขยะปศุสัตว์และน้ำเสีย การใช้กระบวนการที่เรียกว่า Gasification, ชีวมวลวางอยู่ภายใต้ผลกระทบของอุณหภูมิไอน้ำและออกซิเจนในรูปแบบก๊าซซึ่งหลังจากการประมวลผลต่อไปให้ไฮโดรเจนบริสุทธิ์ "มีรูปหลายเหลี่ยมทั้งหมดสำหรับการรวบรวมขยะเกษตร - แหล่งไฮโดรเจนสำเร็จรูปศักยภาพที่มีศักยภาพที่ถูกประเมินและสูญเปล่า" ผู้อำนวยการนโยบายของสมาคมเพื่อการวิจัยของพลังงานไฮโดรเจนและองค์ประกอบเชื้อเพลิงเจมส์วอร์เนอร์

อิเล็กโทรไลซิส

อิเล็กโทรไลซิสเป็นกระบวนการแยกไฮโดรเจนออกจากน้ำโดยใช้กระแสไฟฟ้า วิธีนี้ฟังดูง่ายกว่าการเผาไหม้ด้วยเชื้อเพลิงฟอสซิลและการเสียสละสัตว์ แต่มีข้อบกพร่อง กระแสไฟฟ้ามีการแข่งขันในพื้นที่ที่มีไฟฟ้าราคาถูก (ในรัสเซียอาจเป็นภูมิภาค Irkutsk - 8 โรงไฟฟ้าในภูมิภาค 1 รูเบิล 6 kopecks สำหรับกิโลวัตต์ชั่วโมง)

สถานีไฮโดรเจนพลังงานแสงอาทิตย์ของฮอนด้าใช้พลังงานของดวงอาทิตย์และอิเล็กโทรไลเซอร์เพื่อแยก "H" จาก "o" ใน H2O หลังจากการแยกไฮโดรเจนจะถูกเก็บไว้ในถังแรงดันที่ 34.47 MPA (Megapascal) ใช้พลังงานแสงอาทิตย์เท่านั้นสถานีจะสร้างไฮโดรเจนต่อปี 5,700 ลิตร (เชื้อเพลิงนี้เพียงพอสำหรับรถคันเดียวที่มีระยะทางเฉลี่ยต่อปี) เมื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้าสถานีปัญหามากถึง 26,000 ลิตรต่อปี

"ทันทีที่ไฮโดรเจนได้รับเฉพาะในตลาดเชื้อเพลิงและทันทีที่ความต้องการมันกลายเป็นที่ชัดเจนว่าการสกัดไฮโดรเจนชนิดใดที่เป็นประโยชน์" ผู้อำนวยการสมาคมสำหรับการวิจัยของไฮโดรเจนพลังงานและองค์ประกอบเชื้อเพลิงเจมส์กล่าว วอร์เนอร์ "วิธีการผลิตไฮโดรเจนบางอย่างจะต้องใช้กฎหมายใหม่ที่ควบคุมการผลิต หากไฮโดรเจนจะใช้ความต้องการถาวรดูวิธีการควบคุมกฎสำหรับการใช้ของเสียทางการเกษตรและน้ำสำหรับอิเล็กโทรไลซิส "

ส่วนหลักของไฮโดรเจนสกัดในสหรัฐอเมริกาทุกปีใช้เพื่อปรับแต่งน้ำมันโลหะการแปรรูปการผลิตปุ๋ยและการแปรรูปผลิตภัณฑ์อาหาร

เทคโนโลยีที่ถูกกว่าของรถยนต์ไฮโดรเจนและการพัฒนาของพวกเขา

อุปสรรคอื่นสำหรับผู้ผลิตรถยนต์ในเชื้อเพลิงไฮโดรเจนคือราคาของเทคโนโลยีไฮโดรเจน ตัวอย่างเช่นชุดเซลล์เชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์จนถึงช่วงเวลาปัจจุบันขึ้นอยู่กับแพลตตินัมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา หากคุณต้องซื้อแผ่นจากทองคำขาวสำหรับที่รักของคุณราคาสูงของโลหะเป็นที่รู้จักกัน

นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Los Alamos พิสูจน์แล้วว่าการเปลี่ยนโลหะราคาแพงนี้ให้เป็นเหล็กหรือโคบอลต์ที่พบบ่อยมากขึ้นในฐานะที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา และนักวิทยาศาสตร์จาก Case Western Reserve University พัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยา Nanotube คาร์บอนซึ่งราคาถูกกว่าแพลทินัม 650 เท่า การแทนที่แพลตตินัมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในเซลล์เชื้อเพลิงจะลดค่าใช้จ่ายของเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนอย่างเห็นได้ชัด

ในการศึกษานี้เกี่ยวกับการปรับปรุงเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะไม่สิ้นสุด Mercedes กำลังพัฒนาเทคโนโลยีการบีบอัดไฮโดรเจนเพื่อแรงกดดัน 68.95 MPa (Megapascal) เพื่อให้น้ำมันเชื้อเพลิงอยู่บนรถมากขึ้นด้วยการจัดเก็บพลังงานเพิ่มเติม "หากทุกอย่างทำงานออกมาในรถยนต์ไฮโดรเจนในช่วงไฮโดรเจนจะเกิน 1,000 กม." Doctor Herbert Koler รองประธานาธิบดีเดมเลอร์เอจี

กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริการะบุว่าค่าใช้จ่ายในการประกอบรถยนต์ที่มีเซลล์เชื้อเพลิงลดลงร้อยละ 30 ในช่วงสามปีที่ผ่านมาและ 80 เปอร์เซ็นต์ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา อายุการใช้งานของเซลล์เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นสองครั้ง แต่นี่ไม่เพียงพอ เพื่อความสามารถในการแข่งขันกับรถยนต์ไฟฟ้าอายุการใช้งานของเซลล์เชื้อเพลิงควรเพิ่มขึ้นสองครั้ง รถยนต์ปัจจุบันที่มีเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนทำงานประมาณ 2,500 ชั่วโมง (หรือประมาณ 120,000 กม.) แต่นี่ไม่เพียงพอ "เพื่อแข่งขันกับเทคโนโลยีอื่น ๆ คุณต้องบรรลุผล 5,000 ชั่วโมงอย่างน้อยหนึ่ง" หนึ่งในสมาชิกของสภาวิทยาศาสตร์ของโครงการเซลล์เชื้อเพลิงรัฐมนตรี

การพัฒนาเทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการผลิตรถยนต์ด้วยการทำให้กลไกและระบบง่ายขึ้น แต่ผู้ผลิตจะได้รับประโยชน์เฉพาะกับการเปิดตัวซีเรียลเท่านั้น สิ่งกีดขวางต่อการผลิตรถยนต์บนไฮโดรเจนคือไม่มีอุปทานขายส่งชิ้นส่วนอะไหล่สำหรับรถยนต์ที่มีเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน แม้แต่รถยนต์ที่มีความคมชัด FCX ซึ่งผลิตโดยซีรีส์แล้วยังไม่ได้ให้บริการอะไหล่เพิ่มเติมในราคาขายส่ง (พวกเขาไม่ได้ใช้การค้นหา) ผู้ผลิตรถยนต์แก้ปัญหาในแบบของตัวเองติดตั้งเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนในรุ่นที่มีราคาแพงสำหรับการทำงาน ที่รักรถยนต์ที่ผลิตในปริมาณที่น้อยกว่างบประมาณดังนั้นจึงไม่มีปัญหากับการจัดหาชิ้นส่วนอะไหล่สำหรับพวกเขา "เราแนะนำ" เทคโนโลยีไฮโดรเจน "เป็นรถยนต์ที่หรูหราและติดตามว่ามันแสดงในทางปฏิบัติอย่างไร ในขณะที่ตลาดได้รับรถยนต์ไฮโดรเจนเมื่อ 10 ปีที่แล้วซึ่งได้รับเทคโนโลยีไฮบริดผู้ผลิตรถยนต์ในเวลานี้เพิ่มปริมาณของรุ่นไฮโดรเจนลงไปในห่วงโซ่ไปยังรถยนต์ราคาประหยัด "สตีฟเอลลิสผู้จัดการฝ่ายขายรถยนต์ของฮอนด้ากล่าว

องค์ประกอบเชื้อเพลิงกับเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในสภาพสนาม

ตั้งแต่ปี 2008 ฮอนด้าเริ่มโครงการเช่าซื้อ จำกัด สำหรับซีดาน FCX Clarity 200 ที่เคลื่อนย้ายบนเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน เป็นผลให้ลูกค้าเพียง 24 รายจากแคลิฟอร์เนียตอนใต้เราจ่ายเงินเป็นเวลาสามปีในการมีส่วนร่วมรายเดือน $ 600 ในปี 2554 สัญญาเช่าสิ้นสุดลงและ Honda ขยายสัญญากับลูกค้าเหล่านี้และเชื่อมต่อใหม่กับการรณรงค์วิจัย นี่คือความจริงที่ว่า บริษัท ได้เรียนรู้การศึกษาใหม่:

  1. ผู้ขับขี่ที่มีความชัดเจนของ FCX ย้ายไปอยู่ในระยะทางสั้น ๆ ผ่านเมืองลอสแองเจลิสและมณฑลของเขา (ฮอนด้าระบุว่าช่วงการเคลื่อนไหวของ FCX อยู่ที่ 435 กม.)
  2. การขาดโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นคือความไม่สะดวกหลักสำหรับผู้เช่าที่อาศัยอยู่ไกลจากสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนในแคลิฟอร์เนีย สถานีส่วนใหญ่ตั้งอยู่ใกล้กับลอสแองเจลิส, ซองรถยนต์ที่มีพื้นที่ 240 กิโลเมตร
  3. โดยเฉลี่ยแล้วผู้ขับขี่ขับรถออกไป 19.5 พันกิโลเมตรต่อปี หนึ่งในผู้เช่ารายแรกเพิ่งข้ามตัวบ่งชี้ 60,000 กม.
  4. ผู้ขายที่ได้รับการปล่อยตัวในการเช่าซื้อรถยนต์ FCX ความชัดเจนผ่านการฝึกอบรมพิเศษ "วิธีการฝึกอบรมลูกค้าจัดการรถยนต์ไฮโดรเจน" "ผู้ขายถามคำถามว่าพวกเขาไม่เคยได้ยินมาก่อน" Honda Car Sales & Marketing Manager ที่มีองค์ประกอบเชื้อเพลิง Steve Ellis กล่าว

โปรแกรม "ไฮโดรเจน" จะได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลหรือไม่

ผู้ผลิตรถยนต์และผู้สร้างเครือข่ายการเติมน้ำมันยอมรับว่าเพื่อลดต้นทุนในระยะสั้นโดยไม่มีการแทรกแซงจากรัฐจะไม่ได้รับการปล่อยตัว อย่างไรก็ตามในสหรัฐอเมริกาดูเหมือนว่าไม่น่าเป็นไปได้ด้วยการไหลบ่าเข้ามาของการบริหารงานทางการเงินของรัฐและกระทรวงท้องถิ่นที่อธิบายไว้

กับรัฐมนตรีว่าการกระทรวงพลังงานสตีเฟ่นชูการบริหารโอบามาพยายามลดเงินทุนซ้ำ ๆ เพื่อการพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน แต่การลดลงเหล่านี้ทั้งหมดได้ยกเลิกการมีเพศสัมพันธ์

การเน้นเทคโนโลยีที่ชาร์จไฟได้ของผู้สนับสนุนไฮโดรเจนนั้นดูสั้น "นี่คือเทคโนโลยีเสริม" Steve Ellis ตัวแทนของฮอนด้ากล่าว ตัวอย่างเช่นเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นสำหรับ FCX นั้นถูกนำไปใช้บนรถยนต์ไฟฟ้าแบบพอดี "เราเชื่อว่าเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนรวมกับยานพาหนะไฟฟ้าจะอยู่รอดจากแหล่งพลังงานทางเลือกทั้งหมดโดยมุ่งหน้าไปที่ทศวรรษนี้"

ไม่มีความสุขและผู้ที่จ่ายจากกระเป๋าของพวกเขาสำหรับการก่อสร้างสถานีเติมใหม่ ว่ากันว่าพวกเขาจะไม่ปฏิเสธที่จะช่วยให้รัฐจนกระทั่งความต้องการน้ำมันเชื้อเพลิงชนิดไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นและค่าใช้จ่ายของแหล่งพลังงานหมุนเวียนจะไม่เพิ่มขึ้น

ทอมซัลลิแวนเชื่อในความเป็นอิสระของพลังงานมากจนเขาได้ลงทุนเงินทั้งหมดที่ได้รับจากเครือข่ายซูเปอร์มาร์เก็ตไปยัง Sunhydro บริษัท ที่สร้างสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนบนแผงเซลล์แสงอาทิตย์ ทอมเชื่อว่าการจัดเก็บภาษีเป้าหมายของภาษีสามารถกระตุ้นให้ผู้ประกอบการลงทุนในการก่อสร้างสถานีไฮโดรเจนที่ดำเนินงานจากพลังงานแสงอาทิตย์ "จำเป็นต้องมีการกระตุ้นเพื่อให้ผู้คนลงทุนในองค์กรดังกล่าว" ทอมกล่าว "ผู้คนในจิตใจที่เงียบขรึมอาจจะไม่ลงทุนในการก่อสร้างสถานีก๊าซไฮโดรเจน"

สำหรับสตีฟเอลลิสจากฮอนด้าคำถามนี้มีทั้งการปฏิบัติและการเมือง "เทคโนโลยีของเชื้อเพลิงไฮโดรเจนช่วยในการรักษาสังคมเชื้อเพลิงและบันทึกนิเวศวิทยา" สตีฟกล่าว "ถ้าเป็นเช่นนั้นสังคมจะสามารถไปที่น้ำมันเชื้อเพลิงทางเลือกได้หรือไม่"

ลบแหล่งที่มาของเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วในรถยนต์เช่นน้ำมันพืช (เกี่ยวกับรายละเอียดนี้ที่นี่) หรือก๊าซธรรมชาติในความจริงที่ว่าพวกเขาไม่สามารถต่ออายุได้ซึ่งแตกต่างจากเชื้อเพลิงไฮโดรเจน

ผล

ข้อเสียของเชื้อเพลิงไฮโดรเจน:

  • การผลิตไฮโดรเจนไม่สมบูรณ์แบบและก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม
  • การจัดเรียงเครือข่ายสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจนมีราคาแพง (หนึ่งและครึ่งล้านล้านดอลลาร์สหรัฐ);
  • เจ้าของเครื่องจักรเชื่อมโยงกับสถานีเติมน้ำมัน (คุณเป็นตัวประกันโดยแคลิฟอร์เนียคุณจะไม่ออกไปอีก)

ข้อดี เชื้อเพลิงไฮโดรเจน:

  • ในรถยนต์ไฮโดรเจนระดับศูนย์ของการปล่อยมลพิษเราใช้ธรรมชาติ
  • เติมน้ำมันอย่างรวดเร็ว (จาก 3 ถึง 5 นาที);
  • ไฮโดรเจนในเชิงเศรษฐกิจชนะในรถยนต์น้ำมันเบนซินในราคาของการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง (600 กม. สำหรับ 3,69 รูเบิลบนไฮโดรเจนเทียบกับ 6,060 รูเบิลต่อการเดินทางบนน้ำมันเบนซิน)

และตอนนี้เวลาของวิดีโอวิทยาศาสตร์กำลังจะมา!

มีข้อบกพร่องมากมายจาก DVS ธรรมดาดังนั้นผู้เชี่ยวชาญจึงมองหาทางเลือกที่คุ้มค่ากับเขามานานแล้ว การปรากฏตัวของมอเตอร์ไฟฟ้าในครั้งเดียวเป็นก้าวยักษ์ไปข้างหน้า แต่เทคนิคกำลังพัฒนาอยู่ตลอดเวลาและในปี 1997 เครื่องยนต์ไฮโดรเจนปรากฏขึ้น ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขามันจะเป็นไปได้ที่จะแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับราคาสำหรับเชื้อเพลิงและความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม

ไฮโดรเจนในกฎหมายมาจากไหน

ในยุค 70 วิกฤตพลังงานเกิดขึ้นในโลกซึ่งส่งเสริมนักวิทยาศาสตร์เพื่อค้นหาทางเลือกสำหรับน้ำมันเบนซิน หนึ่งในครั้งแรกที่ไฮโดรเจนเริ่มขี่ SUV โตโยต้า แต่ในช่วงปลายยุค 90 เขาไม่เคยเข้าไปในซีรีส์ การศึกษาในพื้นที่นี้อย่างต่อเนื่อง นอกจากโตโยต้า, ฮุนไดและฮอนด้าประสบความสำเร็จ

แต่วิกฤตพลังงานสิ้นสุดลงและร่วมกับเขาและความสนใจในมอเตอร์ที่ทำงานในเชื้อเพลิงทางเลือกหายไป ตอนนี้ปัญหาได้มีความเกี่ยวข้องอีกครั้งสิ่งแวดล้อมจะถูกบังคับให้ใส่ใจกับมันอีกครั้ง การทดลองในทางปฏิบัติกับไฮโดรเจนผลักดันการเพิ่มขึ้นของราคาน้ำมัน การใช้งานมากที่สุดในการสร้างเครื่องยนต์บนไฮโดรเจนเหมาะสำหรับ BMW, Honda และ Ford ในปี 2559 รถไฟขบวนแรกได้รับการปล่อยตัวเครื่องยนต์ที่ทำงานบน H2

คุณสมบัติอุปกรณ์และงาน

ปัญหาของเครื่องยนต์เบนซินคือเชื้อเพลิงอยู่ในระยะยาวและใช้พื้นที่ของตำรวจค่อนข้างเร็วกว่าลูกสูบใช้ตำแหน่งที่ต่ำกว่า หลักการของการทำงานของเครื่องยนต์ไฮโดรเจนมีดังนี้: การตอบสนองที่รวดเร็ว H2 เลื่อนเวลาการฉีดเข้าใกล้เวลากลับไปยังตำแหน่งที่ต่ำกว่ามาก ในกรณีนี้ความดันในโครงสร้างการจัดหาเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นเล็กน้อย

เครื่องยนต์ไฮโดรเจนสามารถสร้างระบบโภชนาการภายในเมื่อมีการเกิดส่วนผสมโดยไม่มีการเข้าร่วมทางอากาศ เพียงใส่หลังจากการบีบอัดครั้งต่อไปใน COP, ไอน้ำจะเกิดขึ้นจากนั้นควรผ่านหม้อน้ำที่ควบแน่นมันกลายเป็นน้ำอีกครั้ง แต่อุปกรณ์สามารถนำไปใช้โดยรถยนต์ด้วยอิเล็กโทรไลเซอร์ซึ่งไฮไลต์ไฮโดรเจนจากน้ำเพื่อให้สามารถโต้ตอบกับออกซิเจนได้อีกครั้ง ตอนนี้แทบเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุเป้าหมายนี้เพราะน้ำมันน้ำมันใช้เพื่อรักษาเสถียรภาพการทำงานของมอเตอร์และระเหยมันจะกลายเป็นส่วนสำคัญของไอเสีย ดังนั้นการเปิดตัวมอเตอร์ที่ไม่หยุดชะงักจึงเป็นไปไม่ได้หากไม่มีอากาศ

มอเตอร์ไฮโดรเจนพันธุ์

เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติของการทำงานของมอเตอร์ใน H2 พวกเขาจำเป็นต้องคำนึงถึงว่ามวลรวมเป็น 2 ชนิด:

  • มอเตอร์ที่มีองค์ประกอบไฮโดรเจน;
  • ไฮโดรเจนดีวีดี

มอเตอร์ตามองค์ประกอบไฮโดรเจน

อุปกรณ์ทำงานบนพื้นฐานของแบตเตอรี่ตะกั่วเพียงประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิงที่นี่สูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญและบางครั้งเกิน 45% ระบบไฟฟ้ามีดังนี้: ในที่อยู่อาศัยของเซลล์เชื้อเพลิงมีโปรตอนเฉพาะเมมเบรน มันถูกหารด้วย Anodic และ Cathode Chambers ห้อง Anodic เต็มไปด้วยไฮโดรเจนและในแคโทด - ออกซิเจน องค์ประกอบทั้งหมดถูกปกคลุมไปด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาทองคำขาว

ภายใต้อิทธิพลของตัวเร่งปฏิกิริยาโปรตอนเชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้าผ่านเมมเบรนไปยังแคโทด มีปฏิกิริยาที่ก่อให้เกิดการปรากฏตัวของน้ำ อิเล็กตรอนขั้วบวกไปที่แผงไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับมอเตอร์ เป็นผลให้ไฟฟ้าแรงกระแทกให้อาหารหน่วยพลังงาน

ตอนนี้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนถูกนำไปใช้กับเครื่องแบรนด์ NIVA การติดตั้งพลังงานสำหรับพวกเขาถูกสร้างขึ้นโดยวิศวกร URAL ค่าใช้จ่ายค่อนข้างคว้า 200 กม. นอกจากนี้เครื่องยนต์ดังกล่าวยังอยู่ใน LADA 111 - หน่วย Antel-2 ใช้พลังงานที่มีอยู่แล้ว 350 กม. เนื่องจากมีการใช้โลหะมีค่าในการติดตั้งพวกเขาค่อนข้างแพง สิ่งนี้ส่งผลกระทบต่อราคารถยนต์ที่ดีที่สุด

ไฮโดรเจน DVS

หน่วยพลังงานเหล่านี้ระลึกถึงเครื่องยนต์ทั่วไปของ Gaza ดังนั้นการเปลี่ยนจากโพรเพนให้กับไฮโดรเจนนั้นค่อนข้างง่าย มันจะจำเป็นต้องดำเนินการใหม่ของการกำหนดค่าเครื่องยนต์ขนาดเล็ก ประสิทธิภาพของ "เครื่องยนต์" ดังกล่าวลดลงเล็กน้อยหากเราเปรียบเทียบกับการเผาไหม้ภายในในองค์ประกอบไฮโดรเจน แต่ข้อบกพร่องนี้ได้รับการชดเชยจากความจริงที่ว่ามันจะใช้ไฮโดรเจนน้อยลงในการผลิตพลังงานที่เหมาะสม

การใช้ไฮโดรเจนใน DVS ทั่วไปเป็นไปไม่ได้ด้วยเหตุผลหลายประการ:

  1. อัตราส่วนการบีบอัดสูงเกินไป H2 จะเข้าสู่ปฏิกิริยากับน้ำมันเครื่อง
  2. ท่อร่วมไอเสียถูกแยกออก แม้แต่การรั่วไหลเล็กน้อยก็สามารถนำไปสู่การจุดระเบิดได้

นั่นคือเหตุผลที่ใช้มอเตอร์โรตารี่เท่านั้นที่ใช้สำหรับการพัฒนาโครงสร้างตาม H2 ที่นี่ความเสี่ยงของไฟไหม้ลงเหลือขั้นต่ำเนื่องจากระยะห่างระหว่างนักสะสม

ตัวอย่างที่ยอดเยี่ยม - BMW 750HL ไฮโดรเจนเหลวอยู่ในถังและมันก็เพียงพอแล้วสำหรับ 300 กม. เทคโนโลยีเป็นเช่นนั้นเมื่อไฮโดรเจนสิ้นสุดระบบอัตโนมัติจะเปลี่ยนรถยนต์เป็นน้ำมันเบนซิน

ข้อดีและข้อเสียของเครื่องยนต์ไฮโดรเจน

ประโยชน์ที่ได้รับรวมถึงต่อไปนี้:

  1. ความบริสุทธิ์ด้านสิ่งแวดล้อม หากไฮโดรเจน "เครื่องยนต์" จะใช้งานได้ทุกที่ระบบนิเวศจะสามารถถอนหายใจฟรี ผลเรือนกระจกจะลดลงอย่างมาก พนักงานโตโยต้าพิสูจน์ว่าไอเสียรถยนต์กับมอเตอร์ไฮโดรเจนมีความปลอดภัยต่อสุขภาพ
  2. ความพร้อมใช้งาน ปัจจัยการขาดดุลจะหายไปอย่างแน่นอนเนื่องจากไฮโดรเจนสามารถรับได้จากน้ำเสีย
  3. ความเป็นไปได้ในการใช้มอเตอร์ประเภทต่าง ๆ เชื้อเพลิงไฮโดรเจนสามารถใช้ได้ทั้งในเครื่องยนต์และในเครื่องยนต์ที่ผลิตกระแสไฟฟ้า

ข้อดีของหน่วยพลังงานไฮโดรเจนรวมถึง:

  • ระดับเสียงรบกวนขนาดเล็ก
  • เพิ่มพลัง
  • สำรองที่สำคัญของโรคหลอดเลือดสมอง
  • การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงขนาดเล็ก
  • ความสะดวกในการให้บริการ

และตอนนี้เกี่ยวกับข้อเสียของเครื่องยนต์ไฮโดรเจน:

  1. ความซับซ้อนของการผลิตไฮโดรเจนอยู่ในรูปแบบบริสุทธิ์ เพื่อแยกมันจำเป็นต้องใช้พลังงานมาก ตอนนี้การผลิตนี้ไม่ได้ประโยชน์
  2. ปั๊มน้ำมัน หากเราเปรียบเทียบกับสถานีบริการน้ำมันซึ่งมีการขายเชื้อเพลิงทั่วไปให้เตรียมสถานีในเครื่องเติมน้ำมันด้วยเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะมีราคาแพงมาก ด้วยเหตุนี้ไม่มีใครได้รับการแก้ไขสำหรับการก่อสร้างสถานีบริการน้ำมันไฮโดรเจน
  3. จำเป็นต้องอัพเกรดเครื่องยนต์ ในการใช้ H2 เป็นเชื้อเพลิงหลักคุณจะต้องทำการเปลี่ยนแปลงการออกแบบของ DVS ไม่มีการเปลี่ยนแปลงพลังงานมอเตอร์สามารถลดลงได้ 25% นอกจากนี้กลไกจะไม่ให้บริการเป็นเวลานาน

เครื่องจักรที่มีไฮโดรเจน "เครื่องยนต์" จะเป็นอันตรายจากไฟไหม้และแข็ง (เนื่องจากน้ำหนักของ AKB)

รถยนต์บนไฮโดรเจนในวันนี้เรียกว่า "เครื่องจักรแห่งอนาคต" ซึ่งจะไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม และปล่อยให้รถยนต์ดังกล่าวมีราคาแพงและไม่ค่อยพบเมื่อเวลาผ่านไปราคาของพวกเขาจะตกอย่างแน่นอนและความนิยมจะเติบโต

น่าเสียดายที่ทรัพยากรธรรมชาติของโลกของเราไม่ไร้ขีด จำกัด และถึงแม้ว่าน้ำมันสำรองซึ่งเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงยานยนต์มีเพียงพอไม่พอหนึ่งร้อยปีราคาที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของผู้ผลิตกองกำลังทองคำสีดำในวันนี้เพื่อมองหาแหล่งจ่ายไฟทางเลือก

นอกจากนี้สิ่งนี้ทำให้จำเป็นต้องดูแลความบริสุทธิ์ของสิ่งแวดล้อม แม้ว่าผู้ผลิตรถยนต์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ให้การทำความสะอาดก๊าซไอเสียอย่างละเอียด แต่ปกป้องนิเวศวิทยาในผลกระทบเชิงลบของพวกเขาอย่างเต็มที่ยังไม่เป็นไปได้

หนึ่งในตัวเลือกที่มีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับแหล่งพลังงานทดแทนสำหรับรถยนต์คือการพัฒนาที่เป็นนวัตกรรมของสำนักการออกแบบที่เกี่ยวข้องกับโตโยต้า มีโอกาสที่จะสร้างเครื่องยนต์ไฮโดรเจนอย่างอิสระหรือไม่? ลองคิดดูหลังจากอ่านอุปกรณ์และหลักการของการกระทำของหน่วยพลังงานที่มีไว้สำหรับเครื่องจักรที่กำลังจะมา

เครื่องยนต์ไฮโดรเจนเป็นผู้สืบทอดที่มีค่าของมอเตอร์ในเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิม คำแนะนำสำหรับการผลิตอิสระ

ทักษะของช่างฝีมือในประเทศประหลาดใจเสมอและทำให้ผู้ขับขี่รถยนต์ทั่วโลกไม่กลับระลึกทั่วโลก ความปรารถนาที่จะหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายพิเศษบังคับกลไกพื้นบ้านเพื่อปรับปรุงวิธีการเคลื่อนไหวส่วนตัวของการเคลื่อนไหวด้วยมือของตัวเอง เครื่องยนต์ไฮโดรเจนไม่มีข้อยกเว้น ผู้ขับขี่รถยนต์ชาวรัสเซียได้เรียนรู้ที่จะทำให้เป็นอิสระ

เพื่อให้เข้าใจดีขึ้นในทุกความซับซ้อนของกระบวนการนี้ควรคุ้นเคยกับอุปกรณ์ของหน่วยพลังงานซึ่งไม่ต้องสงสัยเป็นเจ้าของอนาคตของอาคารมอเตอร์ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องตรวจสอบหลักการการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวอย่างละเอียด

เครื่องยนต์ไฮโดรเจนพันธุ์

วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ไม่หยุดนิ่งอยู่ในการค้นหาโซลูชั่นใหม่อย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตามการจุติที่แท้จริงนั้นได้รับโดยการมีแนวโน้มมากที่สุดของพวกเขาเท่านั้น การพัฒนาที่ไม่มีผลกำไรสูงพอที่เกี่ยวข้องกับตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่ยอมรับได้ซึ่งระบุไว้ทันที จนถึงปัจจุบันหน่วยพลังงานสองประเภทที่ทำงานบนไฮโดรเจนเป็นที่รู้จักกัน

  1. มอเตอร์เป็นแหล่งพลังงานที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิง ผู้อยู่อาศัยสามัญน่าเสียดายที่จะสร้างเครื่องยนต์ไฮโดรเจนที่คล้ายกันกับรถยนต์เป็นไปไม่ได้ คำอธิบายที่น่าเศร้ามากสำหรับผู้ขับขี่ของค่าเฉลี่ยของความเป็นจริงคือมูลค่าที่เป็นรูปธรรมของชิ้นส่วนส่วนประกอบที่ประกอบการออกแบบ บางคนทำจากวัสดุที่มีค่าโดยเฉพาะจากแพลทินัม
  2. สายพันธุ์ที่สองถือเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายในไฮโดรเจน หลักการของการกระทำของเขาคล้ายกับโรงไฟฟ้าที่ทำงานบนโพรเพน ดังนั้นหน่วยก๊าซมักจะอยู่ภายใต้การกำหนดค่าใหม่ที่ปรับให้เข้ากับการใช้ไฮโดรเจน แม้จะมีความจริงที่ว่าประสิทธิภาพของมอเตอร์ดังกล่าวนั้นต่ำกว่าอุปกรณ์ที่ทำงานบนเซลล์เชื้อเพลิงอย่างมีนัยสำคัญผู้ขับขี่รถยนต์จำนวนมากดึงดูดค่าใช้จ่ายที่เข้าถึงได้และความเป็นไปได้ของการทำเอง

ควรสังเกตว่านักวิทยาศาสตร์ไม่ได้หยุดที่การประดิษฐ์เครื่องยนต์ไฮโดรเจนทั้งสองประเภทนี้ ปัจจุบันการวิจัยดำเนินการโดยการปรับปรุงของพวกเขา ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะอ้างสิทธิ์ด้วยความมั่นใจซึ่งหนึ่งเป็นเจ้าของในอนาคต

หลักการของการกระทำของโรงไฟฟ้าไฮโดรเจน

เพื่อให้มอเตอร์ใด ๆ สามารถทำงานได้ตามปกติมีความจำเป็นต้องให้แหล่งพลังงานที่เชื่อถือได้ เครื่องยนต์ไฮโดรเจนทำงานเนื่องจากอิเล็กโทรไลซิส ด้วยการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาพิเศษในน้ำภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าไม่ได้มีคุณสมบัติการระเบิดของก๊าซที่มีชื่อของไฮโดรเจนเกิดขึ้น สามารถส่งไปยังองค์กรเอกชนเคมี

ในการออกแบบของหน่วยพลังงานตู้คอนเทนเนอร์พิเศษมีการออกแบบมาเพื่อผสมไฮโดรเจนด้วยเชื้อเพลิงและอากาศผสม

อุปกรณ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกแสดงด้วยอิเล็กโทรไลเซอร์และถัง กระบวนการก่อตัวของไฮโดรเจนจะดำเนินการโดยใช้โมเดลปัจจุบัน มอเตอร์ไฮโดรเจนหัวฉีดเสร็จสมบูรณ์ด้วยเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพพิเศษ วัตถุประสงค์หลักของอุปกรณ์นี้คือเพื่อให้แน่ใจว่าอัตราส่วนที่ต้องการของไฮโดรเจนและเชื้อเพลิงและส่วนผสมอากาศ ด้วยกระบวนการนี้ถูกควบคุมเพื่อสร้างสัดส่วนที่เหมาะ

ตัวเร่งปฏิกิริยาพันธุ์

คำแนะนำสำหรับการสร้างเครื่องยนต์ไฮโดรเจนด้วยมือของตัวเอง

ภายใต้สภาวะปกติแทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะเน้นไฮโดรเจนจากน้ำ สำหรับการดำเนินการที่ประสบความสำเร็จของกระบวนการการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาพิเศษเป็นสิ่งที่จำเป็น ในวันที่มีการใช้พันธุ์ประเภทเหล่านี้:

  1. การออกแบบที่เรียบง่ายพอสมควรควบคุมโดยกลไกดั้งเดิมมากดำเนินการเป็นกระป๋องทรงกระบอก น่าเสียดายที่อุปกรณ์ประถมของตัวเร่งปฏิกิริยานี้ส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ไฮโดรเจน ค่าสูงสุดของมันนั้นโดดเด่นด้วยตัวบ่งชี้ก๊าซ 0.7 ลิตรที่จัดสรรในหนึ่งนาที ตัวเร่งปฏิกิริยาประเภทนี้เหมาะสำหรับ DVS บนไฮโดรเจนที่มีความจุเล็กน้อย ได้แก่ 1.5 ลิตร การเพิ่มจำนวนกระป๋องก่อให้เกิดความเป็นไปได้ของการใช้ประโยชน์จากหน่วยพลังงานขนาดใหญ่
  2. ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่แสดงจากเซลล์แยกต่างหาก ระบบดังกล่าวโดดเด่นด้วยประสิทธิภาพสูงสุด
  3. แผ่นเปิดหรือตัวเร่งปฏิกิริยาแห้งจะถูกคำนวณสำหรับการดำเนินงานในระยะยาว ด้วยการเข้าถึงอากาศฟรีจากสภาพแวดล้อมความเป็นไปได้ของการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดจะถูกสร้างขึ้น จากสายพันธุ์ที่ระบุไว้ระบบจะมีตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพเฉลี่ยที่แสดงโดยขนาดที่ผันผวนในช่วงของก๊าซ 1-2 ลิตรที่จัดสรรจากน้ำเป็นเวลาหนึ่งนาที

สำนักออกแบบและสถาบันวิจัยไม่หยุดที่จะหางานวิจัยเกี่ยวกับการพัฒนาเครื่องยนต์ไฮโดรเจนที่มีประสิทธิภาพที่ยอมรับได้ในประสิทธิภาพสูงสุด ในวันนี้การใช้อุปกรณ์ไฮบริดที่มีการฝึกฝนซึ่งอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ จะสำเร็จ ที่ดีที่สุดถือเป็นการรวมกันของไฮโดรเจนที่มีน้ำมันเบนซิน นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ยังคงค้นหาตัวเร่งปฏิกิริยาในอุดมคติที่สามารถให้ประสิทธิภาพที่ยิ่งใหญ่ที่สุดได้

การก่อตัวของการรวมไฮโดรเจน

ในการเริ่มต้นด้วยมันควรจะให้กับท่อที่มีตัวเก็บประจุเพิ่มเติมของเซ็นเซอร์ระดับของเหลวแก้ไขที่กึ่งกลางของฝาครอบป้องกันการตอบสนองที่ผิดพลาดในขณะขับรถขึ้นลง อุปกรณ์นี้ถูกควบคุมโดยระบบเชื้อเพลิงอัตโนมัติ

เซ็นเซอร์ความดันปรับฮีปน้ำรวมถึงการตัดการเชื่อมต่อด้วยตัวบ่งชี้ตามลำดับ 40 และ 45 PSI เมื่อถึงโหลดใน 50 PSI ฟิวส์จะถูกขับเคลื่อนในการออกแบบที่มีให้สองชิ้นส่วนที่สำคัญใช้งานได้:

  • วาล์วรีเซ็ตฉุกเฉินใช้ในสถานการณ์ที่รุนแรง
  • ดิสก์ที่ไม่ต่อเนื่องหลักการของการทำงานซึ่งประกอบด้วยการเปิดใช้งานที่ตัวบ่งชี้ความดันใน 60 PSI เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยของระบบ

ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการกำจัดความร้อนเชิงคุณภาพ เพื่อจุดประสงค์นี้เลือกเทียนที่หนาวที่สุด

บรรจุไฟฟ้า

ในฐานะที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าชีพจรควบคุมระยะเวลาและความถี่ของชีพจรขอแนะนำให้ใช้ตัวจับเวลา 555 ในชิปเครื่องยนต์บนไฮโดรเจนควรมีสองอุปกรณ์ดังกล่าว ในกรณีนี้คอนเดนเซอร์แห่งแรกของพวกเขามีหน้าที่ต้องมีถังมากขึ้นการรวมตัวกำเนิดที่สองเกิดขึ้นจากผลผลิตของความถี่ที่สามของตัวจับเวลาแรก

ตัวต้านทานที่ 220 และ 820 โอห์มเชื่อมต่อกับผลตอบแทนที่สามของเครื่องมือที่สอง 555 เพื่อให้ได้ความแข็งแกร่งในปัจจุบันของค่าที่ต้องการใช้ทรานซิสเตอร์ การป้องกันของมันถูกกำหนดให้กับไดโอด 1N4007 ซึ่งรองรับการทำงานปกติของระบบทั้งหมด

บทสรุป

เป็นไปได้ว่าในอนาคตอันใกล้ของยานพาหนะส่วนใหญ่ที่ครอบงำจะติดตั้งเครื่องยนต์ไฮโดรเจน เนื่องจากวงจรน้ำในธรรมชาติวัสดุนี้ทำให้วัสดุนี้ไม่รู้จักเหนื่อยและกระบวนการผลิตไม่ก่อให้เกิดปัญหาใด ๆ การออมจะชัดเจน

นอกจากนี้ข้อได้เปรียบหลักของการรวมดังกล่าวคือการลดการบริโภคน้ำมันเบนซินและความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องจากความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมอย่างแท้จริง

แม้จะมีความจริงที่ว่าลักษณะของมอเตอร์ที่สร้างขึ้นเองโดยใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนในฐานะแหล่งพลังงานค่อนข้างด้อยกว่ารุ่นโรงงานช่างฝีมือในประเทศสามารถภูมิใจในการสร้างของตัวเองได้อย่างถูกต้อง