W świecie silników i energii odnawialnych dążymy do optymalizacji tych, które nie zanieczyszczają atmosfery i nie są uzależnione od paliw kopalnych. Diesla i benzynowe silniki spalinowe mają swoje dni policzone. Pojazdy elektryczne dają wiele do powiedzenia, biorąc pod uwagę ich przyspieszoną ewolucję i wzrost floty w ostatnich latach. Ale silniki wodorowe również stają się trendem, biorąc pod uwagę ich możliwości i osiągi.
Chcesz wiedzieć wszystko o silnikach wodorowych?
Działanie silnika wodorowego
Myślenie, że istnieją silniki, których paliwem jest wodór, to myślenie o czystej przyszłości bez emisji zanieczyszczeń do atmosfery. A to dlatego, że wodór występuje w atmosferze w wysokim stężeniu i może być używany jako paliwo.
W porównaniu z silnikami pojazdów elektrycznych ich działanie jest podobne. Oba silniki zasilane są energią elektryczną do poruszania pojazdem. Jednak, to, w jaki sposób zdobywają energię, jest główną różnicą.
Samochody napędzane wodorem są napędzane połączeniem dwóch typów silników: spalinowego i elektrycznego. Silnik współpracuje z akumulatorem zasilanym reakcją ogniw magazynujących paliwo wodorowe.
Ogniwa, podobnie jak pozostałe baterie, mają biegun dodatni i ujemny zwany anodą i katodą. Są one oddzielone centralną membraną, przez którą przechodzą jony wodoru i elektrony i generują prąd elektryczny. Ten prąd jest przechowywany w akumulatorze i jest dostępny, gdy samochód zaczyna się poruszać.
Energia w akumulatorze łączy się z tlenem w medium, tworząc parę wodną. Emisje z rury wydechowej pojazdów napędzanych wodorem to para wodna. Pamiętamy, że choć para wodna jest naturalnym gazem cieplarnianym, to jej cykl życia w atmosferze trwa zaledwie kilka dni. Chmury mają swój naturalny efekt cieplarniany, który utrzymuje Ziemię w stabilnej temperaturze i sprawia, że planeta nadaje się do zamieszkania, więc wzrost emisji pary wodnej nie prowadziłby do wzrostu globalnego ocieplenia.
Problemy z silnikiem wodorowym
Silnik wodorowy nie jest tak doskonały, jak ludzie to sobie wyobrażają. Ponieważ nie są one jeszcze szeroko rozpowszechnione na całym świecie, punkty ładowania wodorowych ogniw paliwowych są bardzo nieliczne. To sprawia, że autonomia pojazdów napędzanych wodorem jest bardzo trudna. i opóźnia jego rozprzestrzenianie się na rynkach. Kto będzie chciał mieć samochód, którego ładowanie jest drogie do znalezienia i może „zostawić Cię osieroconego” w środku podróży? Ponadto sposób wytwarzania wodoru do przechowywania w akumulatorach jest kosztowny i powoduje zanieczyszczenie. Dlatego, chociaż podczas użytkowania w ruchu pojazdu nie zanieczyszcza, to podczas jego produkcji tak.
Jeśli chodzi o autonomię silnika wodorowego, jest on podobny do autonomicznego silnika spalinowego. Może mieć zasięg do 596 kilometrów. Przyspieszenie i moc zwykle nie są tak duże, jak w tradycyjnym silniku spalinowym.
Jak zatankować samochód wodorem?
Chociaż silniki wodorowe nie są jeszcze rozpowszechnione, uważa się je za paliwo przyszłości. Ładowanie silników wodorowych jest całkowicie łatwe i szybkie. W ciągu zaledwie pięciu minut jest w stanie w pełni naładować i znowu mieć autonomię 596 kilometrów.
Sposób, w jaki należy go tankować, jest bardzo podobny do tradycyjnego. Stosowany jest wąż, który jest szczelnie połączony ze zbiornikiem i przez niego gaz jest wtryskiwany do akumulatora silnika. Gdy bateria jest w pełni naładowana, ładowanie jest zakończone. Ten proces trwa tylko około pięciu minut, dlatego stacje wodorowe są coraz bardziej rozpowszechniane na całym świecie.
Bezpieczeństwo wodoru
Przed wprowadzeniem pojazdu wodorowego na rynek przeprowadzane są wyczerpujące testy, aby zagwarantować całkowite bezpieczeństwo tych silników wodorowych. Na początek trzeba sprawdzić reakcję tego typu pojazdu na każdy wypadek. Trzeba wiedzieć, czy zbiornik wodoru może eksplodować, może zaszkodzić pasażerom, jaką ma reakcję i wytrzymałość itp.
Chociaż wodór jest jednym z najpowszechniejszych pierwiastków we wszechświecie, najlżejszym i najbardziej nie zanieczyszczającym środowiska, należy się z nim obchodzić prawidłowo. Aby zminimalizować ryzyko wypadków drogowych ze strony silników wodorowych, zintegrowano z nimi system bezpieczeństwa, który zatrzymuje przepływ wodoru w sytuacjach zderzeniowych, zarówno z przodu, z boku, jak iz tyłu, co potwierdza większe bezpieczeństwo tego typu silnika w porównaniu z tradycyjnym spalaniem.
Mity i prawdy o silnikach wodorowych
Istnieje wiele mitów na temat silników wodorowych, biorąc pod uwagę ich ogólną ignorancję wśród ludności, którą obalimy poniżej.
Silnik wodorowy, wbrew powszechnemu przekonaniu, nie działa tylko z wodoremchyba że silnik ma wiele modyfikacji. Silniki te wymagają do działania dużej mocy elektrycznej i nie jest to tylko wodór.
Silniki wodorowe wymagają ciągłego monitorowania i konserwacji aby zapewnić dobry poziom elektrolitów. Wbrew temu, co się uważa, kupując pojazd na wodór i myślisz, że możesz zapomnieć o zajęciu się nim.
Chociaż cena nieco spadła, Jest to główny problem, dlaczego te pojazdy nie wystartowały na rynkach. Biorąc pod uwagę wysoki koszt produkcji wodoru, jego cena jest dość wysoka.
Jednym z powodów, dla których autonomia nie jest wyższa, jest wysoki koszt energii co wymaga wstępnego oddzielenia wodoru i tlenu. Aby rozwiązać ten problem, należy jeszcze zbadać i wziąć pod uwagę wiele aspektów.
Jak widać, silniki wodorowe są nadal w pełni rozwijane, chociaż jeśli wiele osób uzna je za silnik przyszłości, będzie do czegoś.