Американская фирма «Amogy» разработала и выпустила в эксплуатацию первый в мире аммиачный автомобиль (работающий на аммиаке). По энергетической составляющей (900 кВт/ч) машина примерно повторяет модель грузовика «Tesla Semi», выпущенного ранее но, действующего на электротяге.
Первый аммиачный автомобиль
Аммиак также как и водород рассматривается в качестве так называемого «зелёного» топлива. Аммиак, однако, как энергоноситель имеет два основных преимущества относительно водорода. Технологически используется жидкий аммиак при температуре окружающей среды и определённом уровне давления. Соответственно, упрощается:
- хранение,
- транспортировка,
- обращение.
Водород в этом плане куда более проблематичный ресурс, который требуется либо хранить под высоким давлением (700 АТИ), либо поддерживать криогенное охлаждение в виде жидкости температурой -252,87°C. Оба процесса получаются крайне энергоёмкими. Водородная установка автомобиля по весу в 20 раз больше веса среднего литиевого автомобильного аккумулятора.
Аммиак допустимо производить экологически чистым способом для последующего использования в качестве топлива. Несмотря на то, что «зелёный» аммиак имеет определённые недостатки, этот ресурс рассматривается многообещающей альтернативой экологически чистому топливу судоходства, авиации и других отраслей.
Особенно актуальным применение аммиака видится там, где не способны эффективно работать аккумуляторные батареи и газообразный водород.
О компании производителе аммиачных грузовиков
Что примечательно, американская компания «Amogy» появилась на промышленном горизонте всего два года назад (2020 год). Появлению способствовала идея начать разработки на основе «зелёного» аммиака, выступающего в качестве источника энергии для экологически чистого транспорта.
Представительство американской компании утверждает, что уже спустя год специалисты фирмы разработали аммиачный беспилотный аппарат мощностью 5 кВт, а вскоре (весна 2022 года) на испытательную площадку вышел первый аммиачный автомобиль мощностью 100 кВт.
Далее фирма нарастила производственные мощности под выпуск аммиачной трансмиссии мощностью до 300 кВт. Представитель этой серии – аммиачный автомобиль грузовик «Freightliner Cascadia Class 8» 2018 года. Теперь эту конструкцию модернизировали аммиачной топливной системой.
Часть системы подвесили под кабиной, часть смонтировали позади кабины, что позволило оставить габариты стандартного грузовика в рамках допустимых. На заправку системы требуется всего восемь минут, чтобы получить в итоге 900 кВт/ч общего запаса чистой электроэнергии. Это примерно столько же, сколько другой, но электрический американский грузовик – «Tesla Semi», содержит в литиевых батареях.
Инженерная группа фирмы «Amogy» отмечает: аммиачная (без углерода) энергетическая система демонстрирует плотность энергии в 5 раз более высокую по сравнению с литиевыми батареями. Поэтому кабина машины значительно легче, чем кабина той же машины «Tesla Semi».
Как работает новая система аммиачного автомобиля?
Под реализацию трансмиссии машины фирмы «Amogy» используется установка крекинга аммиака, преобразующая аммиак в водород. Затем полученный водород пропускается через топливный элемент с целью выработки электроэнергии, которая применяется для питания электродвигателей.
Заявленная чистая электрическая энергия 900 кВт/ч, как выясняется, чисто теоретический параметр. Фактически, учитывая потери в системе реактора крекинга аммиака, дополнительные потери на стадиях очистки и на стадии топливных элементов, следует рассчитывать на параметр меньший.
В частности, можно рассчитывать на значение 650 кВт/ч энергии на топливном элементе в виде водорода. Учитывая верхнюю границу эффективности топливных элементов (65%), примерно 400 кВт/ч останется на двигатели. То есть при всём совершенстве американской рекламы, реально аммиачный грузовик фирмы «Amogy» получит дальность хода вдвое меньшую, чем тот же аппарат «Tesla Semi».
Правда, не исключается вариант добавления аммиачных баллонов. Но это уже сокращение полезного грузового пространства и новая концепция модернизации. Тем не менее, что-то предпринимать американцам придётся, учитывая сокращение ресурсов лития, которое, ожидается уже в следующем десятилетии.
Производства лития недостаточно для полного удовлетворения прогнозируемого спроса на электромобили. Вместе с тем, помимо лития объёмным аккумуляторам требуются также другие металлы. Добыча таковых возможна на территории России, но при той американской политике «исключительности», что наблюдается теперь, на российские ресурсы США рассчитывать не смогут.
Пока же американская компания заявила о строительстве нового морского судна, также работающего на аммиаке. Здесь ставка делается на мощность порядка 10 МВт. Поставлена цель создать трансмиссию, подходящую для океанских контейнеровозов. Речь, видимо, идёт о контейнерных перевозках сжиженного газа, добыча которого совершается не самым чистым образом.
Заключение
Получается, с одной стороны США ратуют за «зелёную» экономику, с другой наращивают грязное производство всеми доступными способами. Аммиак, между тем, совсем не такое безобидное химическое вещество, каким рисуют американские специалисты. В любом случае применения нет никаких гарантий полного отсутствия возможных утечек. Аммиак в определённых пропорциях с воздухом образует взрывоопасную смесь. В общем, эта концепция замены углеводородов также сомнительна.
При помощи информации: Amogy
Публикация Первый аммиачный автомобиль сделали американцы впервые появилась на ZM.
