Мы привыкли, что двигатели работают от горючева. Буквально вся мировая экономика построена на бензине. Каждый день мы следим за ценами на бензин. И вряд-ли можем представить мир без него. Но мир не стоит на месте, и уже появились альтернативы бензиновым автомобилям.
Вероятно вы уже слышали о Тесле Илона Маска. Электрокаре, который ездит на электричестве. В Москве уже несколько лет, как пустили "Электробусы", автобусы, работающие от электричества. Но даже такие разработки, экологии помогают не сильно, ведь сборка аккумулятора для электрического транспорта также требует сложных неорганических соединений, которые опять же вредят природе.
Но не так давно появился еще один вариант транспорта - водородный. Да-да, вы прочитали правильно, автомобиль работает от водорода.
Водородные автомобили - обещающее будущее транспорта, которое может изменить нашу жизнь и окружающую среду. Сегодня, когда угрозы климатических изменений становятся все более острыми, поиск альтернативных источников энергии является неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Водородный автомобиль - это одно из самых перспективных решений, способных снизить выбросы углекислого газа и позволить нам двигаться в сторону более устойчивой и экологически чистой транспортной системы. В этой статье мы рассмотрим принцип работы водородных автомобилей, их преимущества, а также преграды, с которыми они сталкиваются на пути к широкому распространению. Давайте окунемся в мир водородных автомобилей и узнаем, как они могут изменить наше будущее на лучшее.
Помимо автомобилей на этом топливе могут работать также поезда, самолеты, морские судна и даже ракеты.
Сейчас представлены такие модели водородных автомобилей, как Toyota Mirai, Hyundai Nexo, Honda Clarity, Mercedes Hydrogen 7 и другие. Эти машины не пользуются особенным спросом. Несмотря абсолютное новаторство, по многим параметрам они проигрывают привычным нам автомобилям.
Как это работает?
Водород может использоваться в качестве топлива в обычном двигателе внутреннего сгорания. В этом случае снижается мощность двигателя до 65 % — 82 % в сравнении с бензиновым вариантом. Однако, если внести небольшие изменения в систему зажигания, мощность двигателя увеличивается до 117 % в сравнении с бензиновым вариантом, но в таком случае увеличится выход оксидов азота из-за более высокой температуры в камере сгорания и возрастёт вероятность прогорания клапанов и поршней при длительной работе на большой мощности. Кроме того, водород при температурах и давлениях, которые создаются в двигателе, способен вступать в реакцию с конструкционными материалами двигателя и смазкой, приводя к быстрому износу. Также водород очень летуч, из-за чего при использовании обычной карбюраторной системы питания может проникать в выпускной коллектор, где также воспламеняется из-за высокой температуры. Традиционные поршневые ДВС плохо приспособлены к работе на водороде. Обычно для работы на водороде используется роторный ДВС, так как в нём выпускной коллектор значительно удалён от впускного.
Водородные топливные элементы могут использоваться для бортового самолётов, морских судов, крупных грузовиков. Для бортового питания могут применяться твердооксидные топливные элементы.
В 2006 году производители топливных элементов совместно с Европейским агентством авиационной безопасности начали разрабатывать стандарты сертификации топливных элементов для самолетов.
«Airbus» выступает координатором европейского проекта New Configured Aircraft (CELINA). Проект работает над снижением веса и размеров топливных элементов мощностью 400—600 кВт. 40 % электроэнергии Airbus 330-300 будет вырабатывать в водородных топливных элементах. Разработчикам поставлена цель — увеличить это количество до 60 %.
Первые лётные испытания установки для бортового питания на водородных топливных элементах мощностью 20 кВт проведены Airbus в феврале 2008 года на самолёте Airbus A320.
Использование силовых установок на водородных топливных элементах на самолетах позволит снизить уровень шума, потребление топлива и выбросы экологически опасных газов.
Как оказывается, будущее уже совсем близко. Но стоит ли говорить, какой удар по мировой экономики нанесет топливо, заменяющее бензин.
Напишете в комментарии, считаете ли вы возможным полную замену бензинового транспорта водородным и почему.