Reklama
https://www.ceo-odnawialna.pl/

Czy samochody na wodór to przyszłość?

Trwają intensywne prace nad alternatywnymi paliwami. Jednym z nich jest wodór. Czy samochody na wodór to przyszłość? Czy są w stanie konkurować z prężnie rozwijającym się segmentem aut elektrycznych?

Czy samochody na wodór to przyszłość?
Czy samochody na wodór to przyszłość?

 

Reklama
oknonet.pl

Jak działa samochód na wodór?

Samochód na wodór, czyli FCV (Fuel Cell Vehicle) to w rzeczywistości auto na prąd, bo jest napędzane silnikiem elektrycznym. Jaka jest zatem zasada jego działania? Czym samochody na wodór różnią się od klasycznych elektryków?

W samochodach wodorowych ogniwa paliwowe (wodorowe) wytwarzają energię elektryczną dzięki przemianie chemicznej wodoru i tlenu. Oto cykl pracy układu napędowego:

  • wodór ze zbiorników trafia do ogniw paliwowych,
  • wodór reaguje z tlenem – reakcja polega na połączeniu jonów wodoru na anodzie z tlenem w katodzie,
  • powstaje energia elektryczna – przepływ elektronów pomiędzy elektrodami (anodą i katodą) pozwala na produkcję prądu,
  • powstaje woda – dwa atomy wodoru (H) łączy się z jednym atomem tlenu (O) i powstaje woda (H2O),
  • energia wytworzona przez ogniwo paliwowe zasila silnik elektryczny samochodu i ładuje akumulatory.

toyota wodor schemat

Podczas spokojnej jazdy ogniwa paliwowe wytwarzają więcej energii niż, zużywa silnik elektryczny auta. Nadwyżki trafiają do akumulatorów trakcyjnych. Gdy mocniej wciskasz pedał gazu, zapotrzebowanie na prąd może przekroczyć bieżącą produkcję ogniwa paliwowego. W takiej sytuacji niedobory mocy uzupełnia energia zmagazynowana w akumulatorach.

Tradycyjny silnik spalinowy również może wykorzystywać wodór. Wiele koncernów motoryzacyjnych prowadzi badania związane z bezpośrednim wykorzystaniem paliwa wodorowego. Jednak znacznie bardziej zaawansowana jest technologia, która wykorzystuje ogniwa paliwowe.

Jakie są najważniejsze zalety wodoru jako paliwa samochodowego?

Wodór dostępny jest absolutnie wszędzie – to najpowszechniejszy pierwiastek we wszechświecie. Wodór w stanie ciekłym i gazowym znalazł zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu m.in. w procesach produkcji substancji chemicznych, żywności i urządzeń elektrycznych. Jest wykorzystywany również w motoryzacji – jako alternatywa dla paliw ropopochodnych.

Łatwa dostępność wodoru
Zaletą paliwa wodorowego jest to, że można wytwarzać je w każdym miejscu na świecie. Dzięki temu nie ma ryzyka uzależnienia się od zewnętrznych dostawców. Wodór jest paliwem, na którym można budować bezpieczeństwo energetyczne każdego państwa.

Czysta woda zamiast toksycznych spalin
W trakcie jazdy samochodem wodorowym nie dochodzi do powstawania gazów cieplarnianych i toksycznych zanieczyszczeń, z którymi mamy do czynienia w przypadku aut spalinowych. Pojazdy z ogniwami paliwowymi są zeroemisyjne. W wyniku spalania wodoru powstaje obojętna dla środowiska woda destylowana.

Ogniwa wodorowe są bezpieczne
Wodór jest gazem bardzo lekkim i łatwopalnym. Czy to oznacza, że ogniwa paliwowe stwarzają ryzyko wybuchu? Testy praktyczne dowiodły, że technologia napędu wodorowego jest w pełni bezpieczna. Wodór jest dużo lżejszy od powietrza. Dlatego w przypadku rozszczelnienia zbiornika błyskawicznie ulatnia się do atmosfery i nie powoduje gwałtownej eksplozji w samochodzie. Zbiorniki wodoru w samochodach są wykonane z bardzo trwałych materiałów kompozytowych, które są odporniejsze od stali na uszkodzenia mechaniczne. Ich żywotność jest większa od baków na tradycyjne paliwa ropopochodne.

Szybkie tankowanie samochodu
Tankowanie samochodów wodorowych zajmuje około 5 minut. Czas jest porównywalny do tankowania pojazdów spalinowych. Sam pistolet jest sporo cięższy od tych dostępnych w dystrybutorach benzyny i oleju napędowego. Wodór tankowany jest też na kilogramy – nie na litry.

Czy napęd wodorowy jest ekologiczny?

Samochody na wodór zamiast toksycznych spalin produkują neutralną dla klimatu wodę. Czy to oznacza, że instalacja wodorowa jest najlepsza dla środowiska naturalnego? Teoretycznie tak, lecz diabeł tkwi w szczegółach, czyli w źródłach energii potrzebnej do produkcji i dystrybucji wodoru.

 

samochod na wodor 6

 

Zielony wodór tylko z zielonej energii elektrycznej
Jeżeli energia elektryczna niezbędna do wytworzenia i dystrybucji wodoru pochodzi z OZE (Odnawialne Źródła Energii), można go uznać za paliwo w pełni ekologiczne, przyjazne środowisku naturalnemu. Sytuacja zmienia się diametralnie, gdy do produkcji wodoru wykorzystywany jest „brudny” prąd, który pochodzi ze spalania paliw kopalnych. W takiej sytuacji bardziej ekologicznym środkiem transportu jest samochód elektryczny. Wykorzystuje on prąd bezpośrednio, bez strat w czasie produkcji wodoru i spalania go w ogniwach paliwowych.

Czy wodór to przyszłość motoryzacji?
Czy samochody wodorowe zyskają na popularności? Odpowiedź poznamy za kilka, może kilkanaście lat. Obecnie wydaje się, że warunkiem sukcesu ogniw paliwowych jest rozbudowa sieci stacji, na których będzie możliwe tankowanie samochodu wodorem.

Źródło: TAURON

Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis!

Dodaj komentarz