Με την παγκόσμια τάση προς την καθαρή και βιώσιμη ενέργεια, τα αυτοκίνητα υδρογόνου κερδίζουν αυξανόμενο ενδιαφέρον ως εναλλακτική λύση στα παραδοσιακά αυτοκίνητα βενζίνης και ντίζελ. Γνωστά ως οχήματα κυψελών καυσίμου υδρογόνου (FCEV), αυτά τα αυτοκίνητα είναι χωρίς εκπομπές και χρησιμοποιούν υδρογόνο ως καύσιμο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Αν και τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα έχουν κερδίσει δημοτικότητα την τελευταία δεκαετία ως εναλλακτική λύση στα βενζινοκίνητα οχήματα, τα αυτοκίνητα υδρογόνου εξακολουθούν να αγωνίζονται να καλύψουν τη διαφορά. Ωστόσο, τα οχήματα με βάση το υδρογόνο παραμένουν μια λογική επιλογή, όπως και τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, για να αντικαταστήσουν τα βενζινοκίνητα οχήματα. Τα αυτοκίνητα υδρογόνου είναι λίγα στον κόσμο, ωστόσο υπόσχονται ένα μεγάλο μέλλον.
Είστε περίεργοι για τις τεχνολογίες πίσω από τα αυτοκίνητα υδρογόνου; Συνέχισε να διαβάζεις. Επαληθεύω Όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για τη φόρτιση του ηλεκτρικού σας αυτοκινήτου στο σπίτι.
Γρήγοροι σύνδεσμοι
Πώς λειτουργεί ένα αυτοκίνητο υδρογόνου;
Όταν πρόκειται για αυτοκίνητα υδρογόνου, μπορείτε να έχετε δύο διαφορετικές πηγές ενέργειας. Μηχανή εσωτερικής καύσης υδρογόνου ή κυψέλη καυσίμου υδρογόνου. Ο κινητήρας εσωτερικής καύσης υδρογόνου έχει σχεδιαστεί σύμφωνα με τον κινητήρα βενζίνης, με τη διαφορά ότι καίει υδρογόνο αντί για βενζίνη.
Από την άλλη πλευρά, μια κυψέλη καυσίμου υδρογόνου χρησιμοποιείται για τη μετατροπή της χημικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια για την παροχή ισχύος στον κινητήρα σας. Για να συμβεί αυτό, το αέριο υδρογόνο απελευθερώνεται από τη δεξαμενή του στην κυψέλη καυσίμου όπου αναμιγνύεται με οξυγόνο για να δημιουργήσει μια χημική αντίδραση που προκαλεί τα ηλεκτρόνια να παράγουν ηλεκτρισμό.
Τεχνικά, ένα αυτοκίνητο υδρογόνου θα μπορούσε να είναι ένα ηλεκτρικό όχημα, αλλά αντί να τροφοδοτείται από μπαταρίες, έχει σχεδιαστεί με μονάδες παραγωγής ενέργειας κυψελών καυσίμου που παράγουν τη δική τους ηλεκτρική ενέργεια. Αυτός είναι ο λόγος που ονομάζονται ηλεκτρικά οχήματα κυψελών καυσίμου ή FCEV. Ομοίως, έχετε τη δυνατότητα να επιλέξετε ένα όχημα εσωτερικής καύσης υδρογόνου. Επίσης γνωστό ως HICEV. Μάθε περισσότερα για Πώς λειτουργούν τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα; Αν δεν γνωρίζετε τις λεπτομέρειες του.
Ποια είναι τα οφέλη των αυτοκινήτων υδρογόνου;
Τα αυτοκίνητα υδρογόνου που βασίζονται σε κυψέλες καυσίμου ή εσωτερικής καύσης παράγουν υδρατμούς ως προϊόν καυσαερίων χωρίς ίχνη διοξειδίου του άνθρακα. Με άλλα λόγια, τα οχήματα υδρογόνου είναι εξίσου φιλικά προς το περιβάλλον με τα ηλεκτρικά οχήματα.
Από εκεί και πέρα, ένα αυτοκίνητο υδρογόνου δεν χρειάζεται να φορτίζεται όπως ένα ηλεκτρικό όχημα με μπαταρία. Μπορείτε να ανεφοδιάστε σε λιγότερο από πέντε λεπτά. Στην πραγματικότητα, τα περισσότερα αυτοκίνητα υδρογόνου μπορούν εύκολα να διανύσουν έως και 300 μίλια με ένα γεμάτο ρεζερβουάρ.
Δεδομένου ότι τα αυτοκίνητα υδρογόνου με κυψέλες καυσίμου παράγουν τη δική τους ηλεκτρική ενέργεια κατά την οδήγηση, δεν χρειάζονται μεγάλες μπαταρίες. Στις περισσότερες περιπτώσεις, μια μικρή μπαταρία 30 kW είναι υπεραρκετή για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας. Για να μην αναφέρουμε ότι τα περισσότερα οχήματα υδρογόνου με κυψέλες καυσίμου έχουν διάρκεια ζωής από 5000 έως 10000 ώρες. Αυτό ισοδυναμεί με 150.000 έως 300.000 μίλια.
Φυσικά, εάν οδηγείτε ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο κυψελών καυσίμου, ο κινητήρας θα είναι τόσο αθόρυβος όσο ένα κτύπημα του ποντικιού.
Γιατί δεν έχουν χρησιμοποιηθεί ακόμη αυτοκίνητα υδρογόνου;
σύμφωνα με TWI Global Τα αυτοκίνητα υδρογόνου είναι πιο ακριβά στην παραγωγή από τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα με μπαταρία. Για το λόγο αυτό, οι περισσότεροι κατασκευαστές αυτοκινήτων δεν θέλουν να πάρουν το ρίσκο και να παράγουν μαζικά αυτοκίνητα υδρογόνου.
Ακόμα κι αν μπορούσατε να αγοράσετε ένα αυτοκίνητο υδρογόνου, πού θα το ανεφοδιάζατε με καύσιμο; Απλώς δεν υπάρχει αρκετή υποδομή για την υποστήριξη οχημάτων υδρογόνου αυτή τη στιγμή. Σύμφωνα με το Κέντρο Δεδομένων Εναλλακτικών Καυσίμων (AFDC), 48 σταθμοί ανεφοδιασμού υδρογόνου είναι ανοιχτοί στο κοινό στις Ηνωμένες Πολιτείες. 47 σταθμοί ανεφοδιασμού στην Καλιφόρνια. Εάν βρίσκεστε στον Καναδά, υπάρχουν μόνο επτά δημόσια διαθέσιμοι σταθμοί ανεφοδιασμού υδρογόνου (σύμφωνα με GLP Autogas).
Υπάρχει επίσης το θέμα της ενεργειακής απόδοσης του υδρογόνου. Χρειάζονται πολλοί πόροι, συνήθως συμπεριλαμβανομένης της καύσης ορυκτών καυσίμων, για την παροχή καθαρού αερίου υδρογόνου από μεθάνιο ή νερό.
Τι θα γινόταν όμως αν η ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιήθηκε για να φτάσει το υδρογόνο χωρίς ορυκτά καύσιμα; Ναι, μπορεί να γίνει, αλλά σύμφωνα με έρευνα που έκανα Η Συνομιλία Θα ήταν καλύτερο να χρησιμοποιείτε ενέργεια εάν φορτίζετε μια μπαταρία αυτοκινήτου απευθείας με ηλεκτρική ενέργεια αντί να χρησιμοποιείτε ηλεκτρική ενέργεια για την παραγωγή αερίου υδρογόνου μόνο για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ξανά μέσω κυψελών καυσίμου.
Για το αέριο υδρογόνου που διατίθεται στα πρατήρια καυσίμων, θα πληρώσετε περισσότερα για αυτό από την τιμή της βενζίνης ή της ηλεκτρικής ενέργειας. Εκτός κι αν υπήρχε παγκόσμια έλλειψη καυσίμων που ανέβασε τις τιμές της βενζίνης. Στην πραγματικότητα, το υδρογόνο έχει περισσότερη ενέργεια ανά μονάδα όγκου από τη βενζίνη. Αυτό σημαίνει ότι πιθανότατα θα επισκέπτεστε έναν σταθμό ανεφοδιασμού υδρογόνου πιο συχνά.
Τελευταίο αλλά εξίσου σημαντικό, το αέριο υδρογόνο είναι εξαιρετικά πτητικό και εύφλεκτο, γεγονός που καθιστά δύσκολη την αποθήκευση. Για το λόγο αυτό, οι δεξαμενές αερίου υδρογόνου πρέπει να είναι σκληρές και να ελέγχονται υπό σκληρές συνθήκες πριν εγκριθούν. Επίσης, οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής υδρογόνου κατασκευάζονται συνήθως κοντά σε κέντρα ανεφοδιασμού, επειδή η μεταφορά σε μεγάλες αποστάσεις εγκυμονεί κινδύνους για την ασφάλεια. Επαληθεύω Οι καλύτερες τεχνολογίες που μπορούν να βοηθήσουν στη διάσωση του πλανήτη.
Ποια αυτοκίνητα υδρογόνου είναι διαθέσιμα στους καταναλωτές;
σύμφωνα με Motor1 , μόνο 41.700 οχήματα υδρογόνου έχουν πουληθεί παγκοσμίως από το 2011. Τα μόνα οχήματα υδρογόνου που παράγονται αυτή τη στιγμή είναι τα Hyundai Nexo και Toyota Mirai. Άλλα αξιοσημείωτα οχήματα υδρογόνου που κατασκευάστηκαν αλλά διακόπηκαν περιλαμβάνουν τα Honda Clarity και Hyundai Tucson FCEV.
Hyundai nexo Είναι ένα ηλεκτρικό SUV κυψελών καυσίμου υδρογόνου. Η εμβέλειά του κυμαίνεται από 354 μίλια έως 380 μίλια. Η τιμολόγηση στη Βόρεια Αμερική ξεκινά από περίπου 59000 $ για το μπλε χρώμα και περίπου $ 62000 για την περιορισμένη έκδοση.
Παρόμοια με το Hyundai Nexo, Toyota mirai Είναι ένα μεσαίου μεγέθους sedan που τροφοδοτείται από κυψέλες καυσίμου υδρογόνου. Σε ένα γεμάτο ρεζερβουάρ, το Toyota Mirai έχει εκτιμώμενη αυτονομία από 357 μίλια (Περιορισμένη Έκδοση) έως 402 μίλια (Έκδοση XLE). Η τιμή εκκίνησης του στη Βόρεια Αμερική είναι 49500 $ για το XLE και 66000 $ για την Limited Edition.
Τα Hyundai Nexo και Toyota Mirai δικαιούνται ομοσπονδιακό φορολογικό κίνητρο 7500 $ των ΗΠΑ. Εάν αγοράσετε αυτοκίνητο υδρογόνου στην Καλιφόρνια, λαμβάνετε επιπλέον πίστωση φόρου 4500 $.
Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι τόσο το Toyota Mirai όσο και το Hyundai Nexo διαθέτουν άτοκη επιλογή χρηματοδότησης και δωρεάν ανεφοδιασμό σε οποιοδήποτε σταθμό υδρογόνου έως και 15000 $. Τα πράγματα δεν πάνε καλύτερα από αυτό! Εναλλακτικά, εξετάστε τις επιλογές ηλεκτρικών οχημάτων με μπαταρία με μηδενικές εκπομπές ρύπων. Επαληθεύω Οι καλύτεροι τρόποι για να βελτιώσετε την αυτονομία του ηλεκτρικού σας αυτοκινήτου για να αυξήσετε τα χιλιόμετρα.
Θα μπορούσε το επόμενο αυτοκίνητό σας να λειτουργεί με υδρογόνο;
Για να λέμε την αλήθεια, έχουμε πολύ δρόμο να διανύσουμε μέχρι τα αυτοκίνητα υδρογόνου να γίνουν συνηθισμένο θέαμα στο δρόμο. Φυσικά, έως ότου οι σταθμοί ανεφοδιασμού υδρογόνου αρχίσουν να εμφανίζονται παντού και η αξιοποίηση υδρογόνου γίνει οικονομικά βιώσιμη, μέχρι τότε οι περισσότεροι άνθρωποι θα είναι δύσπιστοι για τα αυτοκίνητα υδρογόνου.
Ωστόσο, μπορείτε ακόμα να αγοράσετε ένα αυτοκίνητο υδρογόνου τώρα αν θέλετε. Το πρόβλημα είναι ότι η εύρεση ενός σταθμού ανεφοδιασμού υδρογόνου μπορεί να είναι μια δύσκολη πρόκληση.
Αυτή είναι μια πραγματική πρόκληση, αλλά αυτό το επίτευγμα σίγουρα θα παρακινήσει τους κατασκευαστές αυτοκινήτων να εισέλθουν σε αυτόν τον πολλά υποσχόμενο τομέα στο μέλλον, και ίσως τα χαρακτηριστικά της γρήγορης φόρτισης και των μεγάλων αποστάσεων με μία μόνο φόρτιση, οι κατασκευαστές θα χρησιμοποιήσουν αυτήν την τεχνολογία για φορτηγά και μεγάλες λεωφορεία και για αεροπλάνα και τρένα στο μέλλον. Τώρα μπορείτε να δείτε Έξυπνες πόλεις και αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα: πώς μοιάζει το μέλλον της αυτοκινητοβιομηχανίας;
