Selgitatud: kuidas saavad autod vesinikuga sõita
Ülemkohus on palunud valitsusel uurida vesinikupõhise tehnoloogia teostatavust, et tulla toime sõidukite õhusaastega pealinnas. India vaatab tähelepanelikult Jaapanit, kes on selles valdkonnas edusamme teinud.
India vaatab tähelepanelikult Jaapanit, kes on selles valdkonnas edusamme teinud. Järgmise juuli Tokyo olümpiamängude eel valmistub Jaapan teedele tuhandete vesinikuelementide tehnoloogial põhinevate sõidukite kasutuselevõtuks, mida tuntakse ka kütuseelementidena. India valitsus uurib hoolikalt Jaapani juhtpositsiooni vesinikkütusetsükli praktilises rakendamises ja Kyushu ülikooli rahvusvahelises vesinikuenergia uurimiskeskuses selles valdkonnas käimasolevaid uuringuid, kui ta koostab vesinikkütusel töötavat kavandit. See tuleneb sellest, et ülemkohus käskis 13. novembril valitsusel uurida sellise tehnoloogia kasutuselevõtu teostatavust õhusaaste vastu võitlemiseks riigi pealinna piirkonnas.
Kuidas vesinikkütuseelement töötab?
Kütuseelemendiga elektrisõidukite (FCEV) keskmes on seade, mis kasutab elektrokeemilise protsessi käigus elektri tootmiseks kütuseallikat, näiteks vesinikku, ja oksüdeerijat. Lihtsamalt öeldes ühendab kütuseelement vesinikku ja hapnikku, et tekitada elektrivool, kusjuures vesi on ainus kõrvalsaadus. Nagu tavalised autokapoti all olevad akud, muudavad vesinikkütuseelemendid ka keemilise energia elektrienergiaks. Pikaajalise elujõulisuse vaatenurgast peetakse FCEV-sid tuleviku sõidukiteks, kuna vesinik on universumi kõige rikkalikum ressurss.
Suurendamiseks klõpsake Kas FCEV on siis tavaline sõiduk või elektrisõiduk (EV)?
Kuigi kütuseelemendid toodavad elektrit elektrokeemilise protsessi kaudu, ei salvesta see erinevalt aku-elektrisõidukist energiat, vaid tugineb pidevale kütuse ja hapniku juurdevoolule – samamoodi nagu sisepõlemismootor toetub konstantsele elektrienergiale. bensiini või diislikütuse ja hapnikuga varustamine. Selles mõttes võib seda pidada sarnaseks tavalise sisepõlemismootoriga.
Kuid erinevalt sisepõlemismootoriga autodest pole kütuseelemendis liikuvaid osi, seega on need võrreldes tõhusamad ja töökindlamad. Samuti ei toimu pardal tavapärases mõttes põlemist.
Ülemaailmselt jagunevad elektrisõidukid kolme laia kategooriasse:
* BEV-d, nagu Nissan Leaf või Tesla Model S, millel pole sisepõlemismootorit ega kütusepaaki ning mis töötavad täiselektrilise jõuülekandega, mida toidavad laetavad akud.
* Tavapärased hübriid-elektrisõidukid või HEV-d (nt Toyota Camry), mida müüakse riigis, ühendavad tavapärase sisepõlemismootori süsteemi elektrilise jõuseadmega, mille tulemuseks on hübriidsõiduki jõuülekanne, mis vähendab oluliselt kütusekulu. Tavalise hübriidi pardaakut laetakse siis, kui IC-mootor annab jõuülekande.
* Ühendatavatel hübriidsõidukitel või PHEV-del (nt Chevrolet Voltil) on ka hübriidajam, mis kasutab liikumapanevaks jõuks nii sisepõlemismootorit kui ka elektrijõudu, mida toetavad taaslaetavad akud, mille saab ühendada toiteallikaga.
* FCEV-sid peetakse laialdaselt EV-tehnoloogia järgmiseks eesliiniks. Sellised FCEV-d nagu Toyota Mirai ja Honda Clarity kasutavad parda elektrimootori toiteks vesinikku. Kuna need töötavad täielikult elektrienergiaga, peetakse FCEV-sid elektrisõidukiteks, kuid erinevalt BEV-dest on nende sõiduulatus ja tankimisprotsessid võrreldavad tavaliste sõiduautode ja veoautodega.
Suurendamiseks klõpsake Milleks saab tehnoloogiat kasutada?
Vesinikkütuseelemendiga sõidukite turul domineerivad Jaapani Toyota ja Honda ning Lõuna-Korea Hyundai. Kui vesiniku edukas arendamine annaks energiat transpordiks ja elektrienergiaks, siis eeliseks on vesiniku tootmiseks vajalike ressursside lai kättesaadavus.
Jaapani majandus-, kaubandus- ja tööstusministeerium (METI) avaldas 2014. aastal vesiniku ja kütuseelementide strateegilise tegevuskava, mida muudeti 2016. aasta märtsis, eesmärgiga saavutada vesinikuühiskond. Statsionaarsed kütuseelemendid – suurimad ja võimsaimad kütuseelemendid – on kavandatud pakkuma puhtamat ja usaldusväärsemat kohapealset energiaallikat haiglatele, pankadele, lennujaamadele ja kodudele. Kütuseelement jätkab energia tootmist seni, kuni kütust ja oksüdeerijat tarnitakse. Kaasaskantavad kütuseelemendid võivad leida muid rakendusi peale sõidukite.
Roger Hertzenberg, maailma rohelise sõidukitehnoloogia liidri Norras vesinikujaamasid arendava Uno-X Hydrogeni tegevjuht. sellel veebisaidil : Kütuseelemendiga elektrisõidukid on Norras kõige kasutajasõbralikum heitmevaba lahendus. Meie eesmärk on pakkuda vajalikku taristut, tagades klientidele valida mitme nullheitega alternatiivi vahel ning rahuldada H2 kütuse nõudlust mugaval viisil ja tarbijale võimalikult madalate kuludega.
Millised on kütuseelementide eelised ja puudused?
Kütuseelementidel on tugevad eelised tavapäraste põlemispõhiste tehnoloogiate ees, mida praegu kasutatakse paljudes elektrijaamades ja autodes, arvestades, et need tekitavad palju väiksemas koguses kasvuhoonegaase ja ei tekita terviseprobleeme tekitavaid õhusaasteaineid. Samuti eraldavad kütuseelemendid puhta vesiniku kasutamisel kõrvalsaadusena ainult soojust ja vett. Sellised elemendid on ka palju energiatõhusamad kui traditsioonilised põletustehnoloogiad.
Erinevalt akutoitel elektrisõidukitest ei pea kütuseelemendiga sõidukid vooluvõrku ühendama ja enamik mudeleid ületab täispaagiga sõiduulatust 300 km. Neid täidetakse otsikuga, nagu bensiini- või diislijaamas.
Aga probleeme on.
Kuigi FCEV-d ei tekita globaalset soojenemist soodustavaid gaase, vajab vesiniku tootmise protsess energiat – sageli fossiilkütuste allikatest. See on tekitanud küsimusi vesiniku roheliste volituste kohta.
Samuti on küsimusi ohutuses – vesinik on plahvatusohtlikum kui bensiin. Tehnoloogia vastased tsiteerivad vesinikuga täidetud Hindenburgi õhulaeva juhtumit 1937. aastal. Kuid Jaapani autotööstuse mängijad, kellega ajaleht The Indian Express väitsid, väitsid, et võrdlus oli vale, kuna suurem osa tulekahjust oli tingitud õhulaeva mootorite diislikütusest ja tuleohtlikust ainest. väljastpoolt lakkkate.
FCEV-de (nt Mirai) vesiniku kütusepaagid on valmistatud väga vastupidavast süsinikkiust, mille tugevust hinnatakse kokkupõrketestides ja ka katsetes, kus selle pihta tulistatakse kuule. Mirai ja Clarity on kolmekihilised kootud süsinikkiust vesinikupaagid, mis on tootjate väitel täiesti ohutud.
Teine suur takistus on see, et sõidukid on kallid ja kütusejaotuspumpasid on vähe. Kuid see peaks paranema, kui mastaap ja levitamine paranevad.
Jaapan läheb täie hooga edasi. Peaminister Shinzo Abe kuulutas tänavu Davosis, et Jaapan kavatseb 2050. aastaks vähendada vesiniku tootmiskulusid vähemalt 90 protsenti, et muuta see maagaasist odavamaks.
Millised on edusammud Indias?
Indias hõlmab EV määratlus seni ainult BEV-sid; valitsus on alandanud makse 12%-ni. Hübriidelektrisõidukitele ja vesinikkütusega FCEV-dele kehtib 43% ulatuses sama maks kui IC-sõidukitele.
Uue- ja taastuvenergia ministeerium on oma teadus-, arendus- ja tutvustamistegevuse (TA&A) programmi raames toetanud erinevaid selliseid projekte akadeemilistes asutustes, teadus- ja arendusorganisatsioonides ning tööstuses arendamiseks. Praegu on ministeeriumi toel elluviimisel neliteist vesiniku ja kütuseelementide TA&A projekti. Ajavahemikus 2016–2017–2018–19 sanktsioneeriti kaheksa projekti ja 18 viidi lõpule.
Teadus- ja tehnoloogiaministeerium on toetanud kahte võrku ühendatud vesiniku salvestamise keskust, mida juhivad IIT Bombay ja Nonferrous Materials Technology Arenduskeskus Hyderabadis. Need hõlmavad 10 asutust, sealhulgas IIT-d, ja IISc, Bangalore.
Loe ka | Mida küsitluse tulemus tähendab Brexiti, Šotimaa ja Boris Johnsoni Suurbritannia jaoks
Jagage Oma Sõpradega:
