logo1

logoT

 

Водородные топливные элементы для автомобилей


Технология водородных топливных элементов | Knauf Automotive

инновации, Автомобильные аккумуляторные батареи, Автомобили на водороде 14 декабря 2021

Технология водородных топливных элементов может оказаться самым экономически эффективным вариантом автомобильной энергетики на сегодняшний день. Что такое водородный топливный элемент и как он работает?

Что такое водородный топливный элемент?

В ближайшем будущем водородные топливные элементы могут широко использоваться в автомобилях. Это решение имеет множество преимуществ, и есть много признаков того, что автомобили на водородном топливе будут становиться все более популярными. В то же время важно помнить, что водородные топливные элементы, как и любая другая технология, имеют определенные ограничения. Но сначала стоит узнать, как выглядит система такого типа и как она может обеспечивать энергией двигатель автомобиля.

Функция топливного элемента – независимо от его типа – заключается в выработке электроэнергии за счет окисления подаваемого на него топлива. Работа водородных топливных элементов, однако, полностью отличается от работы гальванических элементов, к которым относятся батареи и аккумуляторы. В отличие от этих типов компонентов, топливные элементы не нуждаются в подзарядке и могут начать работать практически сразу после подачи топлива.

Водородные топливные элементы – наиболее широко используемый вариант. Электроды погружены в электролит и используют водород (на аноде) и кислород (на катоде). Это, помимо прочего, устраняет вредные вещества, образующиеся в процессе сгорания топлива – вместо них в окружающую среду выбрасывается только пар.

См. подробнее: Как уменьшить углеродный след в автомобильном секторе?

Как работает водородный топливный элемент?

Благодаря использованию водорода, процесс сгорания топлива не изменяет химический состав электролитов или электродов. Это еще один важный аспект, касающийся различий между топливными и гальваническими элементами. Батареи основаны на реакциях, которые могут привести к изменению используемых веществ – отсюда необходимость зарядки, которая включает в себя обратные процессы.

Принцип работы водородного топливного элемента довольно прост: водород высвобождает электроны, которые затем реагируют с кислородом для производства электроэнергии, оставляя в качестве побочного продукта реакции только пар. В некоторых элементах вместо чистого водорода используются соединения, содержащие большое количество водорода, такие как метан или метанол – в этих случаях эффективность немного ниже, а в процессе сгорания также образуется небольшое количество углекислого газа.

Области применения водородных топливных элементов

Водородные топливные элементы находят довольно широкое применение в различных отраслях:

  • энергетические технологии – для обеспечения энергией мест, где невозможен свободный доступ к электросети;
  • строительство автономных роботов,
  • системы аварийного энергоснабжения,
  • космические технологии – корабли и зонды,
  • автомобильная промышленность.

Последний пункт, в частности, заслуживает внимания. Двигатели на водородных топливных элементах – это решение, которое принимает все большее число производителей автомобилей. Уже есть несколько моделей от ведущих брендов с таким приводом – эффективность водородных топливных элементов довольно высока, что позволяет использовать их даже в автобусах.

См. подробнее: Амортизаторы для автомобильных баков для хранения водорода

Водородные автомобили – технология, инфраструктура и другие факторы, влияющие на их внедрение

Хотя технология как водородных топливных элементов, так и водородных двигателей в настоящее время достаточно развита, мы все еще довольно далеки от широкомасштабного внедрения этого типа технологий. Однако их количество неуклонно растет, а растущая популярность является результатом сочетания нескольких важных факторов. Среди прочего стоит обратить внимание на действующие нормы – Европейский Союз, совместно с другими организациями, в настоящее время уделяет большое внимание экологичности дорожного движения, поддерживает инициативы, связанные с альтернативными видами топлива, и проясняет юридические вопросы, связанные с электромобильностью.

Одним из решающих преимуществ в повседневной эксплуатации водородного автомобиля является широкая доступность этого элемента – его можно найти практически везде, что позволяет свести затраты к минимуму. Один "бак" в новейших водородных автомобилях позволяет проехать даже более 700 км, что является значительным преимуществом перед другими электромобилями.

См. подробнее: Виды электромобилей против развития электромобильности – в чем преимущества автомобилей HEV, PHEV, FCEEV?

Однако в настоящее время серьезным препятствием является отсутствие доступной инфраструктуры для снабжения автомобилей водородом. В Польше первая станция такого типа была создана всего несколько месяцев назад, а во всей Европе их количество оценивается чуть более чем в 200. Однако существует множество проектов, которые предполагают строительство новых водородных заправочных станций в ближайшие годы.

Как заправлять водородный автомобиль?

С точки зрения водителя, процесс заправки выглядит так же, как и в случае с автомобилем, работающим на топливе. Однако есть несколько важных отличий: водород на заправочных станциях обычно измеряется в килограммах, а не в литрах. Кроме того, заправка водородного автомобиля требует тщательного контроля скорости насоса, поскольку слишком быстрая заправка автомобиля может привести к опасно высокой температуре. Время зарядки нового водородного автомобиля на обычной станции составляет около 3 минут.

Цены на водородные автомобили

В настоящее время водородные автомобили довольно дороги – цены на модели, доступные в Польше, составляют около 65 000 евро. Однако с развитием инфраструктуры и ростом популярности альтернативных видов топлива эти цифры будут постепенно снижаться, как и в случае с другими электромобилями. Важную роль здесь могут сыграть правовые нормы Европейского союза и государств-членов – уже сейчас во многих местах водители могут рассчитывать на льготы, связанные с использованием этого типа автомобилей.

Водородные топливные элементы – преимущества и недостатки

Конструкция водородных топливных элементов относительно проста, как и принцип их работы – благодаря этому химическая энергия может быть преобразована в электричество очень быстро и легко. При этом риск возникновения сбоев и неполадок очень низок. Огромным преимуществом использования этого типа топливных элементов является их нейтральное воздействие на окружающую среду. Побочным продуктом сжигания водорода является только пар, в отличие от ряда вредных веществ, образующихся при использовании твердого топлива. Более того, водородный топливный элемент также создает низкий уровень шума. Технология водородных топливных элементов также обеспечивает эффективную работу в течение длительного времени и возможность больших мгновенных перегрузок. Один элемент вырабатывает ток очень низкого напряжения (от 0,5 до 1 В), но они могут быть объединены практически в любом количестве, что обеспечивает значительную масштабируемость и широкое применение.

Недостатком водородных топливных элементов является довольно высокая стоимость материалов, используемых для производства катализаторов. Кроме того, эффективность систем такого типа ниже, чем при хранении энергии в аккумуляторах. Процесс производства водорода также требует определенных затрат энергии. Несмотря на это, считается, что водород имеет значительный потенциал в качестве источника энергии как для автомобилей, так и для стационарных установок. Следует, однако, помнить, что водородные топливные элементы — это технология, которая все еще находится на стадии разработки, но значение компаний в этом секторе постоянно растет.

Современные решения для электромобильности с Knauf

Постоянно развивающаяся технология водородной энергетики становится все более популярной. По этой причине имеет смысл обратиться к решениям, которые будут хорошо работать на этом быстрорастущем рынке. В современных элементах используются компоненты из вспененного EPP, которые обеспечивают эффективную теплоизоляцию в сочетании с защитой от ударов и повреждений. Одним из ведущих производителей таких деталей является компания Knauf Industries, которая также предлагает ряд других инновационных решений для электромобилей.

Как работают водородные топливные элементы

автомобильная промышленность, Зеленая мобильность, Автомобильные аккумуляторные батареи 23 февраля 2021

Работа водородных топливных элементов относительно проста. Их работа интересна тем, что для сгорания нужны только вода и энергия. Как мы знаем, экологический аспект имеет решающее значение для автомобилестроения в 21 веке. Узнайте, как работают современные водородные приводы и как решения Knauf могут поддержать их производительность.

Экологичная двигательная установка – как работают водородные топливные элементы?

Водород – первый элемент периодической таблицы. Это самый легкий и распространенный химический элемент во Вселенной. Его много на Земле, но в чистом виде он редко встречается. Однако его можно найти во многих других соединениях, в том числе и в воде.

Водород может использоваться в качестве топлива для различных транспортных средств – от скутеров и автобусов до космических ракет. Схема реакции, которая возникает при сжигании чистого газообразного водорода в кислороде, выглядит следующим образом:

2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g) + energy

Поэтому процесс здесь чрезвычайно чистый – не образуется никаких дополнительных соединений, например, CO2 или других вредных веществ. Энергии, получаемой при сжигании водорода, достаточно для приведения в действие автомобиля. Несмотря на это, использование водорода в качестве экологически чистого источника энергии создает серьезную проблему: батареи, работающие на водороде, не являются экологически чистыми. Это связано с доступностью водорода – при имеющихся у нас условиях он лишь изредка доступен в форме, пригодной для использования в двигателях. Это означает, что мы должны получать его альтернативным способом. Существует несколько методов, но два из них стоит различать:

  • Производство природного газа – паровое преобразование. Пар сочетается с метаном, в результате чего из моноксида углерода и водорода образуется синтез-газ. В ходе этого процесса выделяется значительное количество окиси углерода, но, несмотря на это, это все же более экологичный метод, чем сжигание ископаемого топлива.
  • Зеленое производство водорода – это метод, основанный на возобновляемых источниках энергии. Высокая мощность электролизатора позволяет превращать воду в водород и кислород. Этот метод не способствует образованию химических соединений, вредных для окружающей среды.

См. также: Автомобили с водородным двигателем – стоимость, выбросы и рыночная информация

Факты о водородной двигательной установке – технология будущего или пережиток прошлого?

Водород, как сырье для производства автомобилей, является предметом дебатов на протяжении многих лет. Сегодня, однако, мы особенно близки к тому, чтобы широко использовать этот элемент для обеспечения высокой тяговой мощности. В настоящее время это решение не пользуется особой популярностью – в основном оно используется в больших автобусах. На рынке всего несколько тысяч автомобилей; чаще всего это демонстрационные автомобили или модели из частных коллекций.

Водородный двигатель, однако, страдает не от недостатка потенциала развития, а от отсутствия соответствующих исследований в этой области. Потенциал этого сырья признан большинством энергетических организаций. Поэтому ведутся передовые работы, направленные на то, чтобы сделать водородный топливный двигатель не только более эффективным, но и более доступным для ежедневного использования.

В настоящее время водородные технологии представляют интерес для тех стран, которые в наибольшей степени привержены программам климатических реформ, рассматривая это сырье как столь необходимую альтернативу электричеству. Однако пока еще не ясно, в какой степени энергетические установки смогут удовлетворить мировые потребности в эпоху электромобильности. Революция электромобилей, вероятно, потребует от нас полной реструктуризации транспорта и разработки альтернатив, которые позволят сотням тысяч электромобилей безопасно пользоваться электросетью. Возможно также, что водород, как высокопотенциальное сырье, навсегда останется в автомобильном секторе.

Воспользуйтесь преимуществами инноваций Knauf Industries – высококлассными компонентами из EPP для водородных топливных элементов

Электромобильность приносит не только новые возможности, но и вызовы. Для их реализации необходимы самые передовые решения. Опыт Knauf Automotive позволяет нам создавать инновации, которые помогают не только построить новую автомобильную отрасль, но и усовершенствовать существующие решения. Наша продукция предназначена для поддержки экологических решений. Мы стремимся предоставлять решения, пригодные для вторичной переработки и обеспечивающие добавленную стоимость на многих уровнях для клиентов.

Что касается водородных двигателей, то мы разработали высокотехнологичные решения с использованием таких материалов, как EPP. Перечень преимуществ EPP в защите купола для водородных судов является длинным.

Наиболее важным из них является амортизация ударов, так как основной задачей этой части является выполнение требований R134, который является регулированием для водородных суден. Детали из вспененного полипропилена должны быть стойкими к многократным ударам.

Другими ключевыми характеристиками компонентов из пенополипропилена для водородных сосудов являются:

  • Легкость (детали с высоким рассеиванием энергии).
  • Большой диапазон рабочих температур
  • Химическая инерция
  • Простота сборки
  • Может поглощать изменение размеров сосудов

Те же самые характеристики делают EPP идеальным решением и для другого сектора "зеленой" мобильности – компонентов аккумуляторных батарей. Они позволяют снизить отрицательное влияние низких температур, которое негативно сказывается на их работе, без значительного увеличения веса автомобиля. Обеспечивая отличную электрическую и тепловую изоляцию, а также отличную ударопрочность, детали EPP являются важной частью решений, применяемых в электромобилях сейчас и будут применяться и в будущем.

Наши инженеры предлагают огромное количество различных решений для автомобильной промышленности, которые позволяют значительно улучшить функционирование электромобилей и автомобилей на водороде. Наш богатый опыт в сочетании с индивидуальным подходом позволяет нам сократить время вывода на рынок совершенно новых проектов, легко конфигурировать различные решения и быстро разрабатывать эффективные инновации, способствующие росту автомобильной промышленности в Европе и за ее пределами.

Преимущества водорода с точки зрения автомобилестроения

Это широко доступный, дешевый и эффективный элемент, поэтому уже сейчас стоит рассмотреть первоначальные мысли о моторе, в котором он будет использоваться. В настоящее время стоимость эксплуатации этого типа транспортных средств аналогична стоимости бензиновых автомобилей. Однако закупочная цена намного выше, а инфраструктура не так развита. Это те вопросы, которые, скорее всего, изменятся в будущем – и это будет значительным шагом на пути к улучшению экологической ситуации во всем мире.

См. также: Предложение компании "Кнауф Автомотив" по экологичным автокомпонентам из EPP.

Как электромобили на топливных элементах работают на водороде?

Как и полностью электрические транспортные средства, электромобили на топливных элементах (FCEV) используют электричество для питания электродвигателя. В отличие от других электромобилей, FCEV производят электроэнергию, используя топливный элемент, работающий на водороде, а не только от батареи. В процессе проектирования транспортного средства производитель транспортного средства определяет мощность транспортного средства по размеру электродвигателя (двигателей), который получает электроэнергию от комбинации топливного элемента и аккумулятора соответствующего размера. Хотя автопроизводители могут разработать FCEV с подключаемыми модулями для зарядки аккумулятора, большинство FCEV сегодня используют аккумулятор для рекуперации энергии торможения, обеспечения дополнительной мощности во время коротких ускорений и сглаживания мощности, подаваемой от топливного элемента, с возможностью простаивайте или выключайте топливный элемент при малой потребности в мощности. Количество хранимой на борту энергии определяется размером водородного топливного бака. Это отличается от полностью электрического транспортного средства, где количество доступной мощности и энергии тесно связано с размером батареи. Узнайте больше об электромобилях на топливных элементах.

Изображение высокого разрешения

Аккумуляторная батарея (вспомогательная): В электромобиле низковольтная вспомогательная аккумуляторная батарея обеспечивает электроэнергию для запуска автомобиля до включения тяговой батареи; он также питает автомобильные аксессуары.

Блок аккумуляторов: Этот высоковольтный аккумулятор накапливает энергию, вырабатываемую рекуперативным торможением, и обеспечивает дополнительную мощность тягового электродвигателя.

Преобразователь постоянного тока в постоянный: Это устройство преобразует постоянный ток высокого напряжения от блока тяговых аккумуляторов в постоянный ток низкого напряжения, необходимый для питания дополнительных устройств автомобиля и подзарядки вспомогательного аккумулятора.

Тяговый электродвигатель (FCEV): Используя энергию топливного элемента и тягового аккумулятора, этот электродвигатель приводит в движение колеса автомобиля. В некоторых транспортных средствах используются мотор-генераторы, которые выполняют как функции привода, так и функции регенерации.

Блок топливных элементов: Сборка отдельных мембранных электродов, которые используют водород и кислород для производства электроэнергии.

Топливозаправочная горловина: Форсунка от топливораздаточной колонки присоединяется к приемнику на автомобиле для заполнения бака.

Топливный бак (водород): Хранит газообразный водород на борту транспортного средства до тех пор, пока он не понадобится топливному элементу.

Контроллер силовой электроники (FCEV): Этот блок управляет потоком электроэнергии, подаваемой топливным элементом и тяговой батареей, контролируя скорость тягового электродвигателя и создаваемый им крутящий момент.

Тепловая система (охлаждение) - (FCEV): Эта система поддерживает надлежащий диапазон рабочих температур топливного элемента, электродвигателя, силовой электроники и других компонентов.

Трансмиссия (электрическая): Трансмиссия передает механическую энергию от тягового электродвигателя на привод колес.

СРАВНИТЬ С

Все, что вам нужно знать

  • Сейчас на дорогах США всего около 15 000 автомобилей с водородным двигателем, и все они находятся в Калифорнии. Между тем, количество электромобилей исчисляется миллионами.
  • В то время как электромобили привлекают внимание, а основные производители стремятся сделать их доминирующими к 2030 году, водородные автомобили пока остаются на заднем плане.
  • Вот что вам нужно знать о том, что такое водородные автомобили, как они работают и насколько вероятно, что вы когда-нибудь будете водить их.

В последнее время вы, вероятно, много слышали об электромобилях, а также новости о законодательстве по сокращению выбросов углерода от автомобилей. Но есть еще один тип автомобиля с нулевым уровнем выбросов, который выделяет только водяной пар, когда везет вас по дороге. Это транспортное средство на водородных топливных элементах, похожее на электромобиль, но со специфическими отличиями, которые делают водородные автомобили особенными и гораздо более редкими.

На сегодняшний день в США было продано около 2,5 миллионов электромобилей. Напротив, по состоянию на середину 2022 года на дорогах США можно найти 15 000 или меньше автомобилей с водородным двигателем. Все они будут в Калифорнии, единственном штате с сетью розничных водородных заправочных станций, чтобы автомобили можно было использовать.

Что известно на данный момент
  • Toyota Mirai Driven 2021 года: привлекательнее
  • Hyundai Nexo 2019 года протестирован0051

Автомобили на водороде уже доступны

С 2015 года три разных автомобильных компании выставили на продажу три автомобиля с водородным двигателем: Honda Clarity Fuel Cell, внедорожник Hyundai Nexo и Toyota Mirai. Но Honda прекратила производство всех моделей Clarity, а Hyundai продала менее 1500 внедорожников Nexo.

Toyota, компания, наиболее приверженная водородной энергетике как альтернативе электромобилям на батареях, продала в США около 10 700 седанов Mirai двух поколений, хотя в некоторые периоды прибегала к существенным скидкам, чтобы перевезти их. (Honda не выделяет продажи своей модели Clarity Fuel Cell из версии Clarity с подключаемым гибридом и аккумуляторной батареей.)

Hyundai

Что такое водородный автомобиль?

Транспортное средство на водородных топливных элементах (сокращенно HFCV) использует тот же тип электродвигателя для вращения колес, что и аккумуляторный электромобиль. Но он питается не от большой тяжелой батареи, а от блока топливных элементов, в котором чистый водород (h3) проходит через мембрану, чтобы соединиться с кислородом (O2) из ​​воздуха, производя электричество, которое вращает колеса, плюс водяной пар. Это означает, что транспортное средство на топливных элементах технически является серийным гибридом, поэтому их иногда классифицируют как гибридные электромобили на топливных элементах (FCHEV).

Для ученых водород на самом деле не топливо, а носитель энергии. Не обращайте внимания на это различие, потому что водители HFCV заправляют углеродные баки высокого давления своих автомобилей на «водородных заправочных станциях», очень похожих по концепции на старые надежные заправочные станции, с таким же пятиминутным временем дозаправки.

Toyota

Возможно, вы слышали, что водород — самый распространенный элемент во Вселенной. На атомном уровне это верно, но водород никогда не встречается в чистом виде. Он всегда сочетается с другими элементами. Его сильная склонность связываться со всем, что находится в поле зрения, делает его хорошим переносчиком энергии. Создание чистого водорода для транспортных средств требует использования большого количества энергии, чтобы «расщепить» такое соединение, как природный газ (Ch5), в чистый водород с CO2 в качестве побочного продукта. (Большая часть водорода сегодня производится из ископаемого топлива, такого как природный газ.) Проходя через топливный элемент, водород сразу же возвращает эту энергию в виде электричества, как только он соединяется с кислородом. Из выхлопной трубы выходит только водяной пар (h3O).

За рулем

На практике водитель HFCV обнаружит, что опыт практически идентичен управлению электромобилем, хотя, возможно, и не одним из самых быстрых. Там нет трансмиссии, и автомобиль включает рекуперативное торможение, чтобы вернуть потерянную энергию при замедлении.

Проблема для автомобильных инженеров заключается в том, что водородные топливные элементы лучше всего подходят для стабильной выходной мощности. Вот что делает их подходящими, например, для использования в качестве резервного источника питания. Но требования к мощности в среднем автомобиле варьируются на порядок: от примерно 15 киловатт (20 лошадиных сил), чтобы поддерживать постоянную скорость автомобиля на ровной дороге, до, возможно, в 10 или 20 раз больше для максимального ускорения до 60 км/ч. миль в час или выше.

Топливный элемент Toyota Mirai, самого продаваемого водородного автомобиля в США, имеет мощность 90 кВт (120 лошадиных сил). Но этого недостаточно для ускорения на быстром шоссе, поэтому Toyota (как и другие производители HFCV) добавляет высоковольтную батарею малой емкости, очень похожую на те, что используются в бензиново-электрических гибридных автомобилях. Он предназначен для обеспечения дополнительной мощности в течение коротких периодов интенсивного ускорения и подзаряжается либо от избыточной мощности топливных элементов, когда автомобиль движется с постоянной скоростью, либо за счет рекуперативного торможения, когда автомобиль замедляется. Все три водородных автомобиля, проданных в последние годы, имеют запас хода в 300 миль и более по рейтингу Агентства по охране окружающей среды, хотя, как и у электромобилей, этот запас хода существенно сокращается при более высоких скоростях.

Безопасны ли автомобили на водороде?

Автомобили HFCV считаются такими же безопасными, как и любой другой автомобиль; поскольку баки высокого давления спроектированы таким образом, чтобы выдерживать даже аварии на самой высокой скорости без утечек или повреждений. В то время как скептики водорода обычно ссылаются на взрыв Гинденбурга в 1937 году, водородные баки и их оборудование, скорее всего, выживут, даже если остальная часть автомобиля будет уничтожена в результате аварии. В относительно небольшом количестве HFCV, проданных на сегодняшний день, не было зарегистрировано травм или смертей, характерных для водородных компонентов.

IIHS

Плюсы и минусы автомобилей на водородных топливных элементах

Автомобили HFCV обладают некоторыми из тех же положительных качеств, что и автомобили с аккумуляторными батареями: они плавные, тихие и спокойные в управлении, а также не выделяют углекислый газ. или другой вредный выхлоп из их выхлопных труб, просто водяной пар. У них также отсутствует проблема времени зарядки, которая есть у электромобилей; требуется всего пять минут или около того, чтобы заправить их еще на 300–400 миль.

Однако есть несколько недостатков, самым сложным из которых является доступность водородного топлива. Хотя планы десятилетней давности предусматривали, что к настоящему времени в Калифорнии должно быть 100 водородных станций, в действительности их число составляет около 60.

Наиболее проблематично то, что не все эти станции подключены к сети и доступны для заправки в любое время. Вы можете подсчитать общее количество зеленых точек «H70» в отчете о состоянии станций в режиме реального времени, который ведется Калифорнийским партнерством по топливным элементам, чтобы увидеть, сколько из них работают в любой момент. Многие водородные водители полагаются на это приложение, чтобы составить карту своих остановок для заправки, прежде чем выйти на улицу.

MediaNews Group/Bay Area News via Getty Images

Водородные заправочные станции

Заправка автомобиля водородом со временем происходит естественным образом, но правильное выравнивание тяжелого сопла и его герметизация, чтобы автомобиль и насос могли обмениваться электронными данными, могут потребовать некоторой практики. Сегодняшние станции часто могут заправить только два-пять автомобилей, прежде чем они отключатся на полчаса для восстановления давления.

Как обнаружили в июне 2019 года водители HFCV в районе залива Сан-Франциско, инфраструктура для подачи водорода в торговые точки очень тонкая. Взрыв прервал подачу к девяти из 11 водородных станций в этом районе, что потребовало дизельных грузовиков для перевозки резервуаров со сжатым водородом за сотни миль от Южной Калифорнии в течение ночи.

Водителям, которые зависели от своих водородных транспортных средств, чтобы заставить их работать, приходилось ставить будильник на предрассветные часы в надежде добраться до заправочной станции вовремя, чтобы получить немного водородного топлива в ограниченном количестве. В итоге Toyota вернула арендные платежи за несколько месяцев водителям Mirai по всему штату, которые не могли надежно использовать свои автомобили.

Основное отличие и самый большой недостаток водородных автомобилей по сравнению с электромобилями заключается в том, что они похожи на бензиновые в том, что их нельзя «заправить» или перезарядить дома за ночь. Но в отличие от бензиновых автомобилей, для которых существует хорошо развитая сеть из более чем 100 000 заправочных станций по всей стране, водители водородных автомобилей полностью зависят как от надежной подачи самого газа, так и от доступной и исправно работающей заправочной станции высокого давления.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Стоимость водородного топлива

Поскольку водородное топливо является специализированным товаром для широкой публики, небольшая сеть розничных заправок, естественно, устанавливает высокие цены. Цитируя Калифорнийский совет по водородному бизнесу, «в настоящее время килограмм водорода стоит от 10 до 17 долларов на водородных станциях в Калифорнии, что составляет от 5 до 8,50 долларов за галлон бензина», чтобы преодолеть такое же расстояние. (Водородный автомобиль Toyota Mirai вмещает около пяти галлонов водорода.)

Чтобы компенсировать этот недостаток, Honda, Hyundai и Toyota предложили своим арендаторам и покупателям бесплатное водородное топливо на различные периоды времени. У каждого производителя немного разные предложения: Toyota Mirai поставляется с бесплатным водородом на сумму до 15 000 долларов, а Hyundai Nexo включает те же 15 000 долларов за трехлетнюю аренду или до шести лет владения.

Однако по истечении срока действия этих предложений водитель остается один. И если водород можно сравнить с бензином по цене от 5 до 8,50 долларов за галлон, обратите внимание, что зарядка электромобиля в течение ночи обычно эквивалентна бензину всего за 1–2 доллара за галлон.

Honda

Обслуживание водородного автомобиля

Как и электромобили, водородные автомобили требуют соблюдения определенных мер предосторожности дилерскими сервисными центрами. HFCV имеют те же высоковольтные аккумуляторные блоки, что и гибридный, подключаемый гибрид или электромобиль, но у них также есть один или несколько бронированных баков из углеродного волокна для хранения чистого водорода под чрезвычайно высоким давлением: 10 000 фунтов на квадратный дюйм (10 000 фунтов на квадратный дюйм). psi) или 700 бар в метрических единицах.

Обычное обслуживание водородного автомобиля, не связанное с водородными баками, блоком топливных элементов или соединяющей их сантехникой, ничем не отличается от любого другого автомобиля. Но если с каким-либо из этих компонентов придется обращаться, в штате Калифорния действует свод правил, гарантирующих, что любой выходящий водород не подвергнется риску взрыва.

К ним относятся в основном слив топлива из водородных баков на определенных типах открытых площадок вдали от зданий. Затем остальная часть системы очищается от всего оставшегося водорода путем промывки компонентов различными газами, процесс, который занимает от 30 до 180 минут.

MORGAN SEGAL

Будущее автомобилей на водороде

Если вы живете в Калифорнии и заинтересованы в автомобиле с нулевым уровнем выбросов, приводимом в действие электродвигателем, возможно, вам стоит подумать об автомобиле на водороде.


Learn more

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf