Транспорт на водороде становится реальностью.
В последнее время весь мир одержим электродвигателями. Сегодня транспортные средства (далеко не только автомобили) на электрической тяге пытается конструировать буквально каждый, кто имеет достаточно средств для этого. Но в тени электродвигателя живя своей жизнью, развивается двигатель, способный питаться от водородных топливных элементов. За последнее время появилось несколько интересных транспортных средств на водороде.
Так, совсем недавно первый в мире трамвай с водородным двигателем, разработанный компанией China Railway Rolling Corporation (CRRC), запустили в коммерческую эксплуатацию в китайском городе Таньшань в провинции Хэбэй.
Трамвай при движении не выделяет никаких загрязняющих веществ, а только воду. Дело в том, что температура реакции внутри топливных элементов ниже 100 градусов по Цельсию, поэтому оксида азота, который должен был бы вырабатываться при работе двигателя, не образуется.
Расстояние между полом вагона и рельсами составляет 35 сантиметров, что значительно упрощает посадку пассажиров. Заправка длится около 15 минут, топлива хватает на 40 километров пути. Максимальная скорость трамвая составляет 70 километров в час, что делает его буквально идеальным общественным транспортным средством для города.
Это лишь одна из последних, но далеко не единственная машина на водороде, появившаяся за последнее время. Например, в Лос-Анджелесе заколесили водородные фуры.
Речь идет о Project Portal. В рамках этого амбициозного проекта были созданы новейшие фуры на водородных топливных элементах, которые ни чем не отличаются от тех, что установлены в автомобилях Toyota Mirai, представленных ещё в 2013 году.
По словам конструкторов, каждый такой грузовик, обладающий 670 сильным двигателем с крутящим моментом 1800 Нм, питается от двух элементов. Диапазон хода такой фуры (при полной заправке) составит не менее 321 км. При этом, автомобиль без каких-либо проблем возьмёт на борт 36 тонн груза. Реализуется проект подразделением компании Toyota Motor North America.
Инициатива стартовала ещё несколько месяцев тому назад. Ныне, руководство Toyota Motor North America заявило о готовности перейти к следующей стадии плана. Не так давно были успешно завершены переговоры с местными властями в Лос-Анджелесе и первые фуры уже должны неделю колесить, правда, пока вне города, доставляя грузы между аэропортами, складами и портами для судов.
Существует ещё один очень интересный проект американской компании Nikola Motor Company, которая представила свой грузовик на топливных водородных элементах. Это пока лишь концепт, хоть и полностью функциональный. Серийное производство компания начнёт в 2020 году.
Разработчики указали на множество технических деталей, включая то, что он оснащён батареями на 320 кВт•ч, которые заряжаются от топливных элементов. Но наиболее интересным фактом является то, что суммарная мощность двух электромоторов грузовика составляет 1000 л.с. при крутящем моменте 2700 Нм. Этого вполне хватает, чтобы полностью загруженная фура смогла разогнаться до 100 км/ч за 30 секунд! По словам разработчиков, подъем до 6% она может преодолевать без снижения хода. Для того, чтобы на спусках не возникало проблем, разработчики добавили систему рекуперативного торможения, то есть при торможении электроэнергия возвращается в сеть.
Nikola One способен проезжать без подзарядки от 1,3 до 1,9 тысячи километров. Его масса составит от 8,2 до 9,5 тонны в зависимости от комплектации. К сожалению, стоимость транспортного средства не раскрывается, но руководство компании заявило, что грузовики будут сдаваться по лизинговой схеме. Можно сделать и предзаказ, внеся предоплату в размере $1 тысячи.
Nikola Motor Company собирается начать отстраивать в США и Канаде сеть водородных заправочных станций. Начало работ запланировано на 2018 год. Всего их планируется создать 364, они должны быть готовы уже к 2019 году.
Одно из достоинств кабины этого монстра — наличие круговой системы наблюдения, обеспечивающей контроль дорожной обстановки в мёртвых зонах. По сравнению с дизельными аналогами, внутреннее пространство в кабине увеличено на 30%. На передней панели размещается два больших экрана. Один из них находится на месте приборной панели (на него выводится соответствующая информация). На втором экране отображаются данные навигатора и изображения с камер. Для водителей предусмотрены две кровати, холодильник, микроволновка, столик и шкаф — это самый настоящий дом.
Разработчики утверждают, что их проект должен решить хотя бы часть проблемы разработки экологически чистого транспорта, способного перемещаться на большие расстояния и перевозить грузы. Дело в том, что с 2020-го года некоторые страны предлагают ввести частичный запрет на регистрацию автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Понятно, что с легковыми автомобилями особых проблем возникнуть не должно, так как в сфере их разработки работают практически все автомобильные компании, а вот грузовые машины не разрабатывает почти никто. Напомню, кстати, что все в ожидании электрогрузовика от Tesla.
Проблема в том, что чистый электрогрузовик дальнего следования — это сложно реализуемая идея, так как большое количество батарей значительно увеличивает массу авто. При этом, дальность хода становится очень маленькой, что недопустимо для фур, перевозящих грузы. Например, электрический грузовик Urban eTruck компании Mercedes-Benz может преодолеть без подзарядки не более 200 километров. Это значит, что для того, чтобы преодолеть дальние расстояния, потребуется развитая система заправок, что пока сложно реализуемо в виду очень многих причин. Поэтому-то и нужен источник внешней энергии.
---
https://zen.yandex.ru/media/scikit/transport-na-vodorode-stanovitsia-realnostiu-59fee7cf77d0e6e59c167db1
Одна такая машина – десятки грамм платины в топливном элементе.
Никакого масштабного производства не предвидится, поскольку запасы этого дорогого металла ограничены, да и цены на неё далее полезут вверх, как только усилится спрос.
Все эти “дивайсы” – способ выколачивания денег из правительств.
Оптимальны стационарные станции вблизи месторождений водорода (см.: водородная дегазация Земли) и “агрегаты специального назначения”, для которых водород добывают из углеводородов.
Очередное разводилово, дабы попилить бюджеты!
Однако, дешевый способ получения кислородно-водородной смеси уже давно существует, но эта технология изо всех сил тормозится паразитами, банкующих углеводородами. В настоящее время энергетические затраты на получение кислородно-водородной смеси из воды, технологически, в три-четыре раза меньше энергии, получаемой при её сжигании. Уже имеются прототипы, топливом для которых служит обычная вода!
Илья, Вы видимо мальчик который в среднюю школу уже ходит, потому как пишет по русски грамотно, но вот до седьмого класса где начинают учить физику и закон сохранения энергии Вы ещё не доучились, и не знаете, мальчик, что нельзя получить от сжигания водорода и кислорода больше энергии, чем необходимо для разделения воды на водород и кислород. Что, же, маленький мальчик, учитесь, узнаете и это, получите аттестат зрелости, выйдете во взрослую жизнь, и станете там разным дядям и тётям расскзывать про энергетику, а может будете даже электриком работать, потому что теперь Вам только лампочку и батарейку в руках держать можно, к розетке где 220 Вольт Вам подходить даже рановато, с такими то знаниями о электричестве и о жизни вообще.
Удачи, мальчишка, расти, взрослей, умней.
Сергей, думаю, что ЕНТ вы сдали, однако про каверты вам слышать не приходилось, поинтересуйтесь за одно, что такое темная энергия и темная материя. И что из себя представляли разработки Н. Тесты. А теперь про разложение воды на водород и кислород: технология про которую я упомянул, была разработана еще в СССР в середине 70-х годов. То устройство, которое разлагало воду на кислород и водород занимало весь багажник Москвича 412, однако, уже тогда оно имело КПД примерно 200 %!!! Почему , а потому, что разложение воды на водород и кислород происходило, а разделение газов (что является самой энергозатратной частью) нет, поэтому, при таком разложении сразу получалась наиболее оптимальная горючая смесь, которая напрямую, поступала в двигатель. Системе не получила развития в то время, так как не была решена проблема замерзания воды!
П.С.
По электробезопасности имею 5(пятую) то есть наивысшую группу допуска и, в отличии от вас, приходится ковыряться не в бытовых розетках а в промышленных установках высокого напряжения.
П.П.С.
Огромная вам благодарность за пожелание удачи! На радостях буду взрослеть и умнеть (жаль, что уже более 30 лет как расти перестал).
С пятой группой они погорячились. Что ж, такие у нас электрики, в мозгах дети, а в кармане пятая группа. И чего же после этого ожидать от энергетики? Вы и впрямь думаете, что если разделять смесь водорода и кислорода то для этого принципиально необходимо затратить много энергии? Даже больше чем выделяется при горении? А с чего бы это так было? Но тогда если просто смешать водород и кислород то эта же энергия должна бы выделяться. Не пробовали? И вот таких сначала учат в школе, потом ещё где-то наверное учат, потом принимают экзамены по ТБ и дают допуск по 5 группе, а человек был ребёнком по знаниям ребёнком и остался. Не ну я тоже понимаю, что Библия говорит: “будьте как дети ибо их царство божие”, это понятно, понятно что дети это милые и прелестные создания, верят в сказки и в чудо, уже после нахватаются грехов по жизни, чего там говорить, все мы люди. Но вот когда по всей видимости взрослый человек верит в сказки, это уже вызывает подозрение, вроде уже не должен, а когда этот взрослый уже проявляет явный непрофессионализм в энергетике и говорит да у меня пятая группа по безопасности, но уж извините меня.
Нам на первом курсе математичка рассказывала про три степени деградации инженера и это многим будет полезно, потому что я добавлю от себя.
1 степень деградации – инженер не может взять интеграл.
2 степень деградации – инженер не умеет пользоваться логарифм.линейкой
3 степень деградации – инженер вешает на себя значок об окончании института
И уж извините, здесь мне показали на ЯП и что есть ещё
4 степень деградации – инженер поверил в вечный двигатель и в КПД за 100%, иными словами забыл закон сохранения энергии.
Вот Вы Илья это и сделали, сначала забыли закон сохранения, а затем повесили себе 5 группу допуска, ну не обижайтесь, это же так и было.
Думаете Вы правы? Вам-то зачем чужую дурь повторять? Не мальчик же, в самом деле. Неужели забыли чему учились? Не стыдно вообще перед коллегами?
Насколько мне известно, топливные элементы дают электричество, независимо от того водородные они или рисовые. Автор же с самого начала противопоставляет их и электродвигатели. Автор что, спятил? У него в тени электродвигателя развивается двигатель способный питаться от топливных элементов. Так это же и есть электродвигатель! Но автор походу этого не знает и не понимает.
Видимо здесь эту муть пишет робот, который не соображает что он пишет, и это связано как раз с тем что у робота как раз и нет мозгов!!!!!!!!!!
Сергей, вы здесь написали откровенную чушь! У вас по физике знания каменного века! В автомобилях с водородными топливными элементами стоят двигателя внутреннего сгорания, а не электрические. Водородный топливный элемент представляет из себя систему , способную при определенных условиях (например при нагреве) высвобождать содержащийся в ней водород, который используется как горючее. В СССР существовали автомобили с ДВС, которые работали на дровах (технология 30-х годов прошлого века).
П.С.
Так, кто здесь неуч?
неуч тот кто не знает что такое топливные элементы и почему они так называются, историю возникновения и развития этого понятия в технике.
Ну я наверное так отстал в физике что проспал процесс отмены в физике закона сохранения энергии и вещества. Т.е. в физике каменного века это было, а сейчас нет уже? Ну Вам с такими знаниями действительно в детский садик. Или это возрастное? Вот как такое понимать, Вы что комиксов насмотрелись, начитались, или это СМИ с нетом так на мозги повлияли? Или Вы где-то видели какие-то официальные сообщения от науки что уже вечный двигатель создали? Ну вот как относиться к этому? Ну я понимаю, что раньше е…. в ж…. было плохо, теперь это уже хорошо и надо так делать, это дело вкуса, но ведь физика как наука это не дело моего или Вашего вкуса, или это тоже по желанию?
Вы вот хоть понимаете, что законы природы они не подлежат суду и адвокаты здесь и судебные исполнители ничего не решают, здесь оно так на самом деле работает и это может видеть любой желающий. Законы природы объективны, и этим они отличаются от человеческих законов. А Вы походу перепутали первое со вторым.
Вот я захотел при сжигании воды получить 200% от того что было до того и баста. А откуда и за счёт чего? Можете что-то разумное вымолвить? Нет. Разумное не можете. А неразумное зачем тогда молвить? И оно же не Ваше, это неразумное. Сами то до дури не дошли бы никак. Всё же 5-я группа допуска по ТБ, значит не д…..
А заодно узнайте что такое “топливные элементы”, будет полезно знать как электрику с 5 группой допуска, а то электрик а про основные способы получения электроэнергии знает слишком мало.
Я вот, Илья, не электрик, а Вам до меня ещё расти и расти. Детский садик.
На все ваши охинеи отвечу так: Вы как были неучем, так и остались! Ваш кругозор сужен до экрана монитора ЯПа, дальше которого вы смотреть боитесь. Законы природы незыблемы – это верно, но известны ли вам эти законы??? Если вы чего то не знаете, это не значит, что этого не существует!!! Ваш лозунг:”Этого не может быть, потому что не может быть никогда!” – лозунг воинствующих аметистов, которые имеют то, что имеют, а шаг влево или вправо, для них это страшное преступление.
Проведите самый старый и одновременно самый простой эксперимент “Золушки”!:
1. Возьмите килограмм пшена и килограмм риса.
2. Высыпите пшено и рис в одну емкость.
3. Емкость закройте и хорошо встряхните в течении 5 (пяти) секунд (вполне достаточно).
НА ЭТОМ ПЕРВАЯ ЧАСТЬ ЭКСПЕРИМЕНТА ЗАКОНЧЕНА. Сделайте замер (достаточно по ощущениям) затрат времени и энергии. Далее:
4. Откройте емкость и убедитесь, что зерна перемешались!
5. Отделите пшено от риса.
6. Поместите пшено и рис в разные емкости.
НА ЭТОМ ЭКСПЕРИМЕНТ ЗАКОНЧЕН. Сделайте замер (достаточно по ощущениям) затрат времени и энергии, сравните их значения с затратами в первой части эксперимента.
Откуда взялись 200 %? Поясняю: это разница между затратами энергии (в Джоулях (специально для аметистов)) необходимой для разложения воды и получения кислородно-водородной газовой смеси и энергией, выделенной при сжигании кислородно-водородной газовой смеси.
Еще примеры превышения КПД: Тепловой насос (кондиционер) КПД= 1,1-1,6 ; Кавитационный насос КПД= 3-30.
Топливными элементами называют устройства для собора и хранения какого либо топлива, а не генерации электроэнергии.
Если следовать вашей, ущербной, логике: то из топливных элементов для ядерных реакторов истекает электричество.
На этом откланиваюсь!
П.С.
Учитесь и научайтесь, дабы изрекать правильные слова.
А сейчас вы похожи на главного героя сказки А.Толстого, который не пошел в школу, а пошел в кукольный театр.
Пообщаемся позже, как только у вас появится разум (да и ума у вас прибавится).
П.П.С.
Расти до вашего уровня = деградировать.
Илья, у меня складывается ощущение, что там где Вам выписали 5 группу, электроэнергию тоже измеряют по ощущениям. Иначе бы Вы мне бы такое вот не выдали бы. Но мне как человеку неумному и неучу почему-то кажется что электроэнергию всё-таки отпускают по приборам учёта, поверенным, гостированным, впрочем в науке и технике по-вашему играет роль не то что измеряется, а то что кажется. Признаюсь: у меня нет 5 группы допуска по ТБ, поэтому я не прав. А Вы – правы. Но только вот поэтому, и ещё потому что Вам так кажется. А мне вот ничего не кажется, знаниями вот обладаю. Но Вас обучать не буду. Будет интересно, сами почитаете, только вот не ЯП, здесь часто тупят, а не интересно ну так и живут же люди с 5 группой тоже, не зная термина “топливный элемент”. И ничего. Не Вы первый.