Могут ли автомобили работать на чистом водороде? Удивительное шоу новых немецких поездов обещает

click fraud protection
  • Германия переоборудовала парк поездов для работы на водороде.
  • Водород — экологически чистое топливо, но экологически дорогое в производстве.
  • Заправка водородом дорога и сложна.
Водородное топливо заполняет белый автомобиль на заправочной станции для экологически чистого транспорта

онурдонгель / Getty Images

Автомобили с водородным двигателем до сих пор не заменили автомобили, работающие на бензине, по уважительным причинам, которые мы сейчас рассмотрим. Но как насчет поездов?

Германия запустила 14 поездов на водороде в регионе Нижняя Саксония, заменив дизельные локомотивы в шестидесятимильной сети. Водород является топливом с нулевым уровнем выбросов и может использоваться в существующей инфраструктуре для заправки дизельным топливом. Это также кажется идеальной заменой бензиновым автомобилям, потому что нам не придется менять всю парадигму зарядки. как мы будем для электромобилей. Но реальность, как вы уже догадались, сложнее.

«На первый взгляд заправка водородом выглядит как заправка газом. Накачиваешь и уходишь». Арнас Василяускас, — сообщил Lifewire основатель CarVertical по электронной почте. «А автомобили на водороде тоже очень приятны в эксплуатации. Они легкие и имеют меньше движущихся компонентов, поэтому вибрации меньше, что делает существующие водородные автомобили удивительно тихими и плавными в управлении».

Это газ

Сразу все становится сложно. Газ, несмотря на свое название, является жидкостью при температуре окружающей среды, тогда как водород должен находиться под огромным давлением, чтобы поддерживать его в жидком состоянии. А с водородом еще сложнее, чем со сжиженным нефтяным газом (СНГ).

«Несмотря на то, что [заправка занимает пять минут], зарядные станции для водорода чрезвычайно дороги, потому что они должны работать при чрезвычайно высоком давлении», — говорит автолюбитель. Петар Дзая сообщил Lifewire по электронной почте. «Например, давление газа в типичном автомобиле, работающем на сжиженном газе, составляет около 10 бар [145 фунтов на квадратный дюйм], а в автомобилях на водороде — 700 бар [10 000 фунтов на квадратный дюйм]».

Это также означает, что водородный насос стоит намного дороже, чем простой бензиновый насос, и это до того, как мы доберемся до парня, который настаивает на курении, пока заправляет свой автомобиль.

Насос с логотипами виден на заправочной станции водородных топливных элементов True Zero в округе Марин, Милл-Вэлли, Калифорния.

Коллекция Смита / Гадо / Getty Images

«Водород не может распределяться через существующую инфраструктуру, такую ​​как подземные газораспределительные трубы. Потребуется специальная система распределения, что потребует больших затрат». Рон Коган сообщил Lifewire по электронной почте журнал Green Car Journal. «Это не значит, что этого нельзя или не следует делать… просто это потребует значительных финансовых вложений. В то же время водород перевозят в больших грузовиках, мало чем отличающихся от бензина».

Вот почему существует относительно мало автомобилей с водородным двигателем. Их негде заправить, и хотя кажется, что можно переоборудовать или расширить существующие заправочные станции, стоимость настолько высока, что никто не будет делать это до тех пор, пока на дорогах не появится больше водородных автомобилей.

Не так чисто

Другим недостатком водорода является то, что он не особенно зеленый. Когда вы сжигаете его кислородом, он превращается в воду (хотя он также может производить оксиды азота. Эта часть прекрасна и является одной из главных достопримечательностей водорода. Проблема в его производстве.

«Большая часть используемого сегодня водорода извлекается из метана (ископаемого топлива), и этот водород не считается «зеленым» топливом, хотя сам по себе водород является удивительно чистым топливом в процессе его использования. «Зеленый» водород можно получить путем электролиза воды, чтобы разделить ее на водород и кислород, и этот вопрос серьезно изучается. Проблема в том, что для этого процесса требуется много энергии (электричества)», — говорит Коган.

В идеале эта энергия должна поступать из возобновляемых источников, но если вы производите огромное количество возобновляемой энергии, почему бы просто не направить ее по существующим проводам для подзарядки электромобилей?

Все на борт

Поезда, однако, могут быть совершенно другим предложением. Большая часть железнодорожной сети Европы электрифицирована, но если вы начинаете с нуля с сетью, работающей только на дизельном топливе, водород может иметь смысл. Вам нужно переоборудовать гораздо меньше точек заправки, а поскольку заправкой занимаются профессионалы, это должно быть безопаснее.

«Управлять поездом на водороде тоже несложно, но он требует гораздо меньших инвестиций в инфраструктуру, чем воздушные провода. В поезде хранится достаточное количество водорода для любого заданного маршрута», — говорит Коган.

На первый взгляд заправка водородом выглядит как заправка газом. Вы накачиваете его и уходите.

Заменить ископаемое топливо сложно, потому что оно тесно связано со всем, что мы делаем. Нам нужны более масштабные изменения, чем просто замена одного вида топлива другим. Одна из наших самых больших проблем — сами автомобили. Мы слишком к ним привыкли, и в некоторых районах города спроектированы вокруг них.

Вместо того, чтобы строить сети водородных станций или строить по всему миру добычу полезных ископаемых, чтобы построить достаточное количество аккумуляторов, нам следует обратить внимание на отказ от автомобилей. Городам они не нужны, а перевести общественный транспорт на электрический вполне возможно — это уже делают трамваи и метро.

Реальность такова: пришло время подумать о новых способах навести порядок.