Awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen jẹ ọjọ iwaju ti ile-iṣẹ adaṣe. Bawo ni awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen bi Toyota Mirai ati BMW X5 ṣiṣẹ?

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen ko tii gba ipo to lagbara ni ọja naa. Awọn aṣelọpọ diẹ pinnu lati dojukọ patapata lori idagbasoke imọ-ẹrọ yii. Iṣẹ ṣi wa ni pataki lori awọn mọto eletiriki ati pe o kere si idoti ijona inu tabi awọn ẹrọ arabara. Pelu idije pupọ, awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen jẹ iwariiri. Kini o tọ lati mọ nipa wọn?

Bawo ni agbara hydrogen ṣiṣẹ?

Anfani ti o tobi julọ ti awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti o ni agbara hydrogen jẹ ọrẹ ayika wọn. O tọ lati ṣe akiyesi nibi pe lati le ni anfani lati ṣalaye wọn ni ọna yii, o jẹ dandan lati bọwọ fun awọn ipilẹ ti aabo ayika tun ni ilana iṣelọpọ. 

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti o ni agbara hydrogen ṣiṣẹ ni iru ọna ti wọn ṣe ina ina ti o nilo lati gbe ọkọ naa. Eyi ṣee ṣe ọpẹ si awọn sẹẹli idana ti a fi sori ẹrọ pẹlu ojò hydrogen kan ti o ṣe ina ina. Batiri ina n ṣiṣẹ bi ifipamọ. Iwaju rẹ ni gbogbo eto ẹrọ ti ọkọ jẹ pataki, fun apẹẹrẹ, lakoko isare. O tun le fa ati tọju agbara kainetik lakoko braking. 

Awọn ilana ti o gba ibi ni a hydrogen engine 

O tun tọ lati wa ohun ti o ṣẹlẹ ni pato ninu ẹrọ hydrogen ti ọkọ funrararẹ. Ẹnu epo ti nmu ina lati hydrogen. Eyi jẹ nitori iyipada electrolysis. Ihuwasi funrarẹ ni pe hydrogen ati atẹgun ninu afẹfẹ ṣe ajọṣepọ lati dagba omi. Eyi n ṣe ina ooru ati ina lati wakọ mọto ina.

Awọn sẹẹli epo ni awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen

Awọn sẹẹli idana PEM ni a lo ninu awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen. O jẹ awo ilu elekitiroli ti polima ti o ya hydrogen ati atẹgun ti o yika anode ati cathode. Membrane jẹ permeable nikan si awọn ions hydrogen. Ni akoko kanna, ni anode, awọn ohun elo hydrogen ti pin si awọn ions ati awọn elekitironi. Awọn ions hydrogen lẹhinna kọja nipasẹ EMF si cathode, nibiti wọn ti darapọ pẹlu atẹgun atẹgun. Bayi, wọn ṣẹda omi.

Ni apa keji, awọn elekitironi hydrogen ko le kọja nipasẹ EMF. Nitorina, wọn kọja nipasẹ okun waya ti o so anode ati cathode. Ní ọ̀nà yìí, iná mànàmáná máa ń jáde, èyí tó máa ń gba bátìrì dídí lọ́nà tó sì máa ń wa mọ́tò iná mọ́tò náà.

Kini hydrogen?

O jẹ ohun ti o rọrun julọ, Atijọ julọ ati ni akoko kanna ohun ti o wọpọ julọ ni gbogbo agbaye. Hydrogen ko ni awọ kan pato tabi õrùn. O maa n jẹ gaseous ati fẹẹrẹfẹ ju afẹfẹ lọ. Ni iseda, o waye nikan ni fọọmu ti a dè, fun apẹẹrẹ, ninu omi.

Hydrogen bi idana - nibo ni o ti gba lati?

H2 ano ti wa ni gba ninu awọn ilana ti electrolysis. Eyi nilo lọwọlọwọ taara ati elekitiroti kan. Ṣeun si wọn, omi ti pin si awọn paati lọtọ - hydrogen ati atẹgun. Atẹgun funrararẹ ti ṣẹda ni anode, ati hydrogen ni cathode. H2 nigbagbogbo jẹ ọja-ọja ti awọn ilana kemikali, iṣelọpọ gaasi adayeba tabi isọdọtun epo robi. Apa pataki ti ibeere hydrogen ni a pade nipasẹ awọn orisun agbara isọdọtun.

Hydrogen lati awọn orisun isọdọtun - kini awọn ohun elo aise ṣubu sinu ẹgbẹ yii?

O tọ lati ṣalaye iru awọn ohun elo kan pato le pe ni awọn ohun elo aise isọdọtun. Fun hydrogen ati awọn ọkọ sẹẹli epo lati jẹ alagbero, epo gbọdọ wa lati awọn orisun bii:

• photovoltaics;
• agbara afẹfẹ;
• agbara omi;
• agbara oorun;
• geothermal agbara;
• baomasi.

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen - Toyota Mirai

Toyota Mirai 2022, bakanna bi 2021, jẹ ọkan ninu awọn awoṣe ti a yan nigbagbogbo julọ nipasẹ awọn alabara. Mirai ni ibiti o to 555 km ati ina 134 kW ti o wa ni ẹhin ọkọ ayọkẹlẹ naa. Agbara ti ipilẹṣẹ nipasẹ awọn sẹẹli idana lori-ọkọ ti o wa labẹ iho iwaju ti ọkọ. A lo hydrogen bi agbara akọkọ ati ti o fipamọ sinu awọn tanki ni ohun ti a pe ni eefin cardan labẹ awọn ijoko ẹhin. Awọn tanki mu 5,6 kg ti hydrogen ni 700 bar. Apẹrẹ ti Toyota Mirai tun jẹ anfani - apẹrẹ ti ọkọ ayọkẹlẹ kii ṣe ọjọ iwaju, ṣugbọn Ayebaye.

Mirai nyara si 100 km / h ni iṣẹju-aaya 9,2 ati pe o ni iyara oke ti 175 km / h.. Toyota Mirai n funni ni agbara deede ati idahun daradara si awọn agbeka awakọ - mejeeji ni iyara ati braking.

Hydrogen BMW X5 - ọkọ ayọkẹlẹ kan tọ san ifojusi si

Tito sile ọkọ ti o ni agbara hydrogen tun pẹlu awọn SUVs. Ọkan ninu wọn ni BMW X5 Hydrogen. Awoṣe ninu apẹrẹ rẹ ko yatọ si awọn ẹlẹgbẹ ileru rẹ lati jara kanna. Awọn panẹli ina nikan tabi apẹrẹ awọn rimu le yatọ, ṣugbọn iwọnyi kii ṣe awọn aiṣedeede ti o han gbangba. Ọja ti ami iyasọtọ Bavarian ni awọn tanki meji ti o lagbara lati tọju to 6 kg ti gaasi, ati awọn sẹẹli epo pẹlu agbara ti o to 170 hp. O yanilenu, BMW ti darapo pẹlu Toyota. Awoṣe X5 ti o ni agbara hydrogen ti ni idagbasoke ni lilo imọ-ẹrọ kanna bi awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti olupese ti Asia ti o n ṣe Hydrogen Next. 

Ṣe awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen jẹ alawọ ewe gaan?

Awọn anfani akọkọ ti awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen ni pe wọn jẹ ore ayika. Bibẹẹkọ, boya eyi jẹ nitootọ ọran naa da lori pupọ bi a ti ṣe iṣelọpọ hydrogen. Ni akoko ti ọna akọkọ lati gba epo ni iṣelọpọ nipa lilo gaasi adayeba, ina mọnamọna, eyiti o jẹ ore ayika ati ti ko ni itujade, ko dinku gbogbo idoti ti o waye lakoko iṣelọpọ hydrogen. Paapaa lẹhin lilo gigun ti ọkọ ayọkẹlẹ. Ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen kan le pe ni alawọ ewe patapata ti agbara ti o nilo lati ṣiṣẹ ba wa patapata lati awọn orisun isọdọtun. Ni akoko kanna, ọkọ naa jẹ ailewu patapata fun ayika. 

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ hydrogen - akopọ

Awọn ọkọ ina mọnamọna ni iwọn ti n pọ si nigbagbogbo ati tun jẹ igbadun pupọ lati wakọ. Bí ó ti wù kí ó rí, fífún àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná lè jẹ́ ìpèníjà kan. Awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti o ni iru awakọ bẹẹ yoo fi ara wọn han daradara ni agbegbe awọn ilu nla, gẹgẹbi Warsaw.Awọn ibudo kikun hydrogen tun wa ni orilẹ-ede wa, ṣugbọn eyi yẹ ki o yipada nipasẹ 2030, nigbati nọmba awọn ibudo yoo pọ si diẹ sii ju 100, ni ibamu si Orlen.