sel bahan bakar hidrogen ing mobil

ayo padha lunga

Mbayangno mobil sing ora ngetokake asap utawa gas sing ngobong nalika nyopir, lan tinimbang nggunakake bensin utawa solar, nggunakake hidrogen minangka bahan bakar. Hidrogen ora maneh soko saka mangsa nanging wis kasedhiya thanks kanggo sel bahan bakar hidrogen ing mobil. Akeh wong sing kepengin weruh cara kerjane lan apa keuntungan nggunakake.

Mulane, ing artikel iki kita bakal pitutur marang kowe bab sel bahan bakar hidrogen ing mobil, sawijining ciri, kaluwihan lan akeh liyane.

Apa mobil sel hidrogen

Intine, sel hidrogen minangka piranti sing ngowahi energi kimia sing disimpen ing hidrogen dadi energi listrik. Kerjane liwat proses kang hidrogen gabung karo oksigen saka udhara kanggo ngasilake listrik, banyu, lan panas minangka produk sampingan. Listrik sing diasilake bisa nguwasani motor listrik sing nyopir roda mobil, supaya bisa obah.

Sel bahan bakar hidrogen dumadi saka sawetara sel individu.. Saben sel kasusun saka rong elektroda, anoda lan katoda, dipisahake karo bahan sing diarani elektrolit. Hidrogen dipuntepangaken ing anoda lan oksigen saking udara dipuntepangaken ing katoda. Nalika hidrogen kena kontak karo anoda, bakal rusak dadi proton lan elektron. Proton lelungan liwat elektrolit menyang katoda, nalika elektron lelungan liwat sirkuit njaba, ngasilake listrik ing proses kasebut. Ing katoda, proton, elektron, lan oksigen gabung dadi banyu lan panas.

Cara kerjane

Bedane utama karo mobil hidrogen yaiku, Nalika iku mobil listrik, wiwit sampeyan duwe motor listrik ngowahi gembong rampung, iku ora bisa ing cara sing padha. Ing kendaraan sel bahan bakar, mobil ngasilake listrik sing dibutuhake.

Tinimbang nggunakake baterei kanggo nyimpen energi, padha nggunakake sel bahan bakar, padha karo pembangkit listrik portabel. Yen kita nganalisa mobil pembakaran, energi dipikolehi kanthi ngobong turunan petroleum, lan ing mobil hidrogen, hidrogen diproses kanggo ngasilake listrik sing dikarepake.

Gas hidrogen (H2) ing tekanan disimpen ing tangki tartamtu. Unsur iki dikirim menyang sel bahan bakar ing ngendi oksigen saka udara sekitar ditambahake kanggo ngasilake listrik lan banyu (H2O) dijupuk minangka produk ampas. Amarga ya, mobil hidrogen duwe pipa knalpot, nanging ora ngrusak, mung ngetokake uap banyu.

Listrik sing diasilake dening sel bahan bakar menyang baterei, lan kaya ing mobil listrik, baterei tanggung jawab kanggo nyebarake daya menyang motor listrik mobil. Daya on-demand uga bisa dikirim langsung saka sel bahan bakar menyang motor listrik.

Keluwihan listrik akumulasi ing baterei, ditambah pemulihan energi liwat rem regeneratif, disimpen ing baterei, sing ngidini mekanisme sel bahan bakar bisa digunakake sanajan tanpa nggunakake hidrogen.

Kaluwihan lan Duration

Nalika nerangake daya tahan, pikirake mobil bertenaga hidrogen kaya mobil bensin utawa diesel tradisional. Akibaté, sel bahan bakar hidrogen ing mobil dirancang kanggo tahan umur kendaraan konvensional, kanthi kualitas, daya tahan lan linuwih sing padha karo kendaraan liyane.

Kauntungan utama sel bahan bakar hidrogen yaiku Padha ngasilake listrik tanpa ngetokake polutan sing mbebayani kanggo lingkungan. Siji-sijine produk sampingan sing penting yaiku banyu, sing ndadekake kendaraan sel hidrogen dianggep "emisi nul." Kajaba iku, dheweke menehi otonomi sing luwih gedhe dibandhingake karo baterei kendaraan listrik tradisional, amarga proses ngisi daya luwih cepet lan bisa dibandhingake karo ngisi tank bensin.

Kauntungan liyane nggunakake baterei hidrogen ing mobil yaiku:

• Nol emisi lokal: Siji-sijine emisi sing diasilake yaiku uap banyu, sing nyumbang banget kanggo nyuda polusi udara lan kualitas udara ing lingkungan kutha.
• Otonomi lengkap: kendaraan sel hidrogen bisa mlaku luwih suwe sadurunge mbutuhake ngisi ulang, dadi luwih cocog kanggo lelungan jarak jauh.
• Ngisi daya cepet: ngisi maneh tank hidrogen bisa mung sawetara menit, padha karo wektu kanggo ngisi tank bensin.
• Fleksibilitas panggunaan: Sel hidrogen bisa digunakake ing macem-macem aplikasi, ora mung ing kendharaan, nanging uga ing sistem tenaga stasioner kayata generator lan sistem tenaga cadangan.
• Efisiensi energi: Sel bahan bakar hidrogen bisa uga luwih efisien babagan konversi energi dibandhingake karo mesin pembakaran internal konvensional.
• Kontribusi kanggo energi sing bisa dianyari: Hidrogen sing digunakake ing sel bahan bakar hidrogen bisa diasilake saka sumber sing bisa dianyari, kayata tenaga surya lan angin, liwat proses sing diarani elektrolisis.

Masalah sel hidrogen ing mobil

Nalika bener yen hidrogen minangka salah sawijining unsur kimia sing paling apik ing tabel périodik amarga sepira kerepe kedadeyan kasebut, nanging ora gampang.

Hidrogen minangka gas sing ora mbebayani ing suhu lan tekanan kamar, nanging hidrogen dhewe ora ana mung minangka koleksi. Ora ana hidrogen ing lemah, uga ora tuwuh saka wit. Anane ana hubungane karo unsur liyane sing kudu dipisahake: contone, banyu, H2O, dumadi saka rong atom hidrogen lan siji atom oksigen.

Kanggo misahake hidrogen (H2), banyu kudu dipérang dadi listrik liwat proses gasifikasi sing disebut elektrolisis. Energi sing akeh dibutuhake kanggo entuk oksigen (O) ing tangan siji lan hidrogen murni (H2) kanggo nyimpen ing sisih liyane.

Hidrogen uga bisa dipikolehi kanthi reformasi hidrokarbon, gasifikasi hidrokarbon utawa biomassa, bioproduksi bakteri utawa alga skala cilik, lan siklus termokimia skala gedhe (nggunakake tenaga nuklir utawa solar).

Masalah liyane sing paling rumit sing ana gandhengane karo hidrogen yaiku panyimpenan. Iki minangka gas sing molah malih kanthi kapadhetan mung 0,0899 kg/m3, supaya tetep gas iki ing meksa tegese nambah item abot banget kanggo nyimpen ing tank. Kanthi teknologi saiki, meh ora bisa njamin kerugian, utamane amarga ngisi / ngosongake katup.

Kajaba iku, ana masalah ngisi bahan bakar: ora gampang. Ing Spanyol, ing ngendi saiki kita duwe jaringan sing ora stabil, mung ana pitung pabrik hidrogen: loro ing Huesca, siji ing Zaragoza, siji ing Madrid, siji ing Albacete, siji ing Puertollano, siji ing Seville. Ing 2017 diprediksi bakal ana 20 tanduran hidrogen ing taun 2020, nanging kasunyatane beda banget.

Muga-muga kanthi informasi iki sampeyan bisa sinau luwih akeh babagan sel bahan bakar hidrogen ing mobil lan karakteristike.