Vai automašīnas var darboties ar tīru ūdeņradi? Apbrīnojams jauno Vācijas vilcienu šova solījums

Ar ūdeņradi darbināmas automašīnas joprojām nav aizstājušas ar gāzi darbināmus automobiļus pamatotu iemeslu dēļ, kurus mēs gatavojamies ieviest. Bet kā ar vilcieniem?

Vācija ir izvietojusi 14 ar ūdeņradi darbināmus vilcienus savā Lejassaksijas reģionā, aizstājot dīzeļlokomotīves sešdesmit jūdžu tīklā. Ūdeņradis ir nulles emisiju degviela, un tā var būt par labu esošajai dīzeļdegvielas uzpildes infrastruktūrai. Šķiet, ka tas ir ideāls aizstājējs arī gāzes automašīnām, jo ​​mums nebūtu jāmaina visa uzlādes paradigma tāpat kā elektriskajiem transportlīdzekļiem. Bet realitāte, kā jūs, iespējams, uzminējāt, ir sarežģītāka.

"Sākotnēji ūdeņraža uzpildīšana izskatās kā gāzes uzpildīšana. Jūs to iesūknējat un dodieties ceļā." Arnas Vasiļausks, CarVertical dibinātājs pastāstīja Lifewire pa e-pastu. “Un ar ūdeņradi darbināmas automašīnas ir arī ļoti patīkamas lietošanā. Tie ir viegli, un tiem ir mazāk kustīgu komponentu, tāpēc ir mazāka vibrācija, padarot esošos ūdeņraža transportlīdzekļus ārkārtīgi klusus un vienmērīgus.

Tā ir gāze

Tūlīt lietas kļūst grūti. Gāze, neskatoties uz tās nosaukumu, ir šķidrums apkārtējās vides temperatūrā, savukārt ūdeņradis ir jāuztur zem milzīga spiediena, lai tas būtu šķidrā stāvoklī. Un ūdeņradis ir vēl sarežģītāks nekā sašķidrinātā naftas gāze (LPG).

"Lai gan [uzpildīšana] prasa piecas minūtes, ūdeņraža uzlādes stacijas ir ārkārtīgi dārgas, jo tām jāstrādā ārkārtīgi augstā spiedienā," auto entuziasts. Petars Dzaja pastāstīja Lifewire pa e-pastu. "Piemēram, gāzes spiediens tipiskā LPG transportlīdzeklī ir aptuveni 10 bāri [145 psi], bet ūdeņraža transportlīdzekļos tas ir 700 bāri [10 000 psi]."

Tas nozīmē arī to, ka ūdeņraža sūknis maksā daudz vairāk nekā vienkāršs gāzes sūknis, un tas ir pirms mēs nonākam pie puiša, kurš uzstāj, ka smēķē, kamēr viņš uzpilda savu transportlīdzekli.

"Ūdeņradi nevar izplatīt, izmantojot esošo infrastruktūru, piemēram, pazemes dabasgāzes sadales caurules. Būtu nepieciešama īpaša izplatīšanas sistēma par lielām izmaksām. Rons Kogans Green Car Journal pastāstīja Lifewire pa e-pastu. "Tas nenozīmē, ka to nevar vai nevajadzētu darīt... tikai to, ka tas prasīs ievērojamas finansiālas saistības. Tikmēr ūdeņradis tiek transportēts lielās kravas automašīnās, atšķirībā no benzīna."

Tāpēc ir salīdzinoši maz ar ūdeņradi darbināmu automašīnu. Tās nav kur uzpildīt, un, lai gan šķiet, ka esošās degvielas uzpildes stacijas varētu pārveidot vai papildināt, izmaksas ir tik augstas, ka neviens to nedarīs, pirms uz ceļa nebūs vairāk ūdeņraža automašīnu.

Nav Tik Tīrs

Otrs ūdeņraža mīnuss ir tas, ka tas nav īpaši zaļš. Kad jūs to sadedzinat ar skābekli, tas pārvēršas ūdenī (lai gan tas var arī ražot slāpekļa oksīdi. Šī daļa ir laba, un tā ir viena no ūdeņraža galvenajām atrakcijām. Problēma ir tā ražošanā.

"Lielākā daļa mūsdienās izmantotā ūdeņraža tiek iegūta no metāna (fosilā kurināmā), un šis ūdeņradis netiek uzskatīts par "zaļo" degvielu, lai gan ūdeņradis pats par sevi ir pārsteidzoši tīra degviela, jo to izmanto. “Zaļo” ūdeņradi var izveidot, elektrolizējot ūdeni, lai to sadalītu ūdeņradī un skābeklī, un tas tiek nopietni izpētīts. Izaicinājums ir tāds, ka process prasa daudz enerģijas (elektrības), lai to paveiktu," saka Kogans.

Ideālā gadījumā šī enerģija tiktu iegūta no atjaunojamiem avotiem, taču, tiklīdz jūs ģenerējat milzīgu daudzumu atjaunojamās enerģijas, kāpēc gan to vienkārši nenosūtīt pa esošajiem vadiem, lai uzlādētu elektromobiļus?

Visi uz klaja

Tomēr vilcieni var būt pavisam cits piedāvājums. Liela daļa Eiropas dzelzceļu tīkla ir elektrificēta, taču, ja sākat no nulles, izmantojot tikai dīzeļdegvielas tīklu, ūdeņradim var būt jēga. Jums ir daudz mazāk degvielas uzpildes punktu, ko pārbūvēt, un, tā kā degvielas uzpildīšanu veic profesionāļi, tam vajadzētu būt drošākam.

"Arī vilciena vadīšana ar ūdeņradi ir vienkārša, taču prasa daudz mazāk ieguldījumu infrastruktūrā nekā gaisvadu vadi. Jūs vilcienā uzglabājat pietiekami daudz ūdeņraža jebkuram maršrutam," saka Kogans.

Fosilā kurināmā nomaiņa ir sarežģīta, jo tā ir ļoti saistīta ar visu, ko mēs darām. Mums ir vajadzīgas lielākas izmaiņas nekā tikai viena veida degvielas aizstāšana ar citu. Viena no mūsu lielākajām problēmām ir pašas automašīnas. Mēs esam pārāk pieraduši pie tiem, un dažos apgabalos pilsētas ir veidotas ap tiem.

Tā vietā, lai veidotu ūdeņraža staciju tīklus vai iztīrītu pasauli, lai uzbūvētu pietiekami daudz akumulatoru, mums vajadzētu pievērsties automašīnu nolaišanai. Pilsētām tie nav vajadzīgi, un sabiedriskā transporta pārveidošana par elektrisko ir pilnīgi iespējama — tramvaji un metro jau to dara.

Realitāte ir šāda: ir pienācis laiks domāt par jauniem veidiem, kā sakārtot lietas.