Водород двигатель: Водородный транспорт — хорошая идея только в теории / Хабр

Водородный транспорт — хорошая идея только в теории / Хабр

Я очень хочу потыкать острой палкой в идею об электрических автомобилях на водородных топливных элементах (ТЭ). Некоторые люди совершенно очарованы этой идеей. Как можно не очароваться? На вход подается водород, абсолютно «чистое» топливо, а на выходе получается только вода или пар, и никакого углекислого газа, оксидов азота, сажи, и т. д. Водородный двигатель — тихий и компактный. Это не тепловой двигатель, и поэтому на него не распространяются жесткие ограничения цикла Карно. Заправка очень быстрая и не сильно сложнее чем обычная бензиновая заправка.

Кроме того, если вы — нефтяная компания, и спрос на бензин и дизель начнет уменьшаться, вы только что обнаружили новое топливо, которое можно продавать! Вы спасены!

Если вы живете в частном доме и хотите потреблять меньше энергии, вы думаете что можете делать водород из воды используя электричество от солнечных панелей на крыше, убивая сразу двух зайцев: вы получаете топливо для вашей машины и запасаете излишки энергии от солнечной генерации, с помощью единственной магической технологии. Звучит потрясающе!

К сожалению, дьявол кроется в деталях, и он не то чтобы сильно прячется, если вы будете смотреть внимательно.

В моей предыдущей статье я обсуждал эффективность в энергетических циклах двигателей внутреннего сгорания и электрических автомобилей. Я буду ссылаться на результаты из этой статьи когда буду делать предположения об электрических автомобилях на топливных элементах (fuel cell electric vehicle, FCEV). Я буду делать аналогичные допущения и использовать похожие источники.

Дисклеймер: я упомянут в нескольких патентах компании Texaco о получении водорода из природного газа для подачи на протонообменную мембрану (ПОМ, ПЭМ) топливных элементов (теперь патенты принадлежат Chevron, которая поглотила Texaco). Я занимался водородом еще с институтских времен, и примерно каждый второй проект на протяжении десятилетий, которые я провел в компании Zeton, включал в себя водород или синтез-газ.

Однако, еще раз хочу четко сказать: водород это прекрасная идея — в теории. Но большая проблема с водородом заключается… в самой молекуле водорода. Никакие изобретения или технологии не решат эту проблему.

Давайте разбирать цепочку эффективности электрического транспорта на водородных топливных элементах этап за этапом, также как мы делали с двигателем внутреннего сгорания и электрическими машинами на аккумуляторах (battery electric vehicle, BEV).

Производство водорода

КПД самого производства водорода — примерно 70%, в лучшем случае, к сожалению. Я недавно [статья 2017 года — прим. перев.] разговаривал с Hydrogenics, большим производителем щелочных и ПЭМ-электролизеров. Эффективность их более дешевых щелочных электролизеров — примерно 60%, а эффективность ПЭМ-электролизеров — 70%, когда он работает на минимальном токе. (Вы можете делать гораздо больше водорода на этом же приборе просто увеличив ток, но жертвуя эффективностью.) Это достаточно близко к теоретическому пределу эффективности электролиза — ~83%, которая получается, если поделить низшую теплоту сгорания (HTC) получаемого водорода на энергию затрачиваемую на электролиз. Мы не вернем эту потерю в топливном элементе потому что мы не используем теплоту конденсации водяного пара.

Большинство производителей электролизеров указывают КПД в расчете на высшую теплоту сгорания (ВТС), то есть включая теплоту конденсации пара. В этом случае 70% (НТС) КПД электролизеров превращаются в примерно 83% (ВТС).

Проблема электролиза в том, что часть энергии очевидно идет на создание молекул кислорода. Это может быть полезно в больших системах, которые могут собирать и сжимать чистый кислород (который затем можно продавать), либо если водород используется не как топливо, а как сырье в технологическом процессе, и этот процесс также использует кислород. К сожалению, водородная заправка не будет использовать кислород, она будет просто выпускать его в воздух.

Поэтому давайте остановимся на 70% (НТС) КПД конвертации электричества в водород, предположительно, электричества от возобновляемых источников (ВИЭ). Если совсем строго, мы еще должны учесть 6% потерь в электросети от источника электричества до электролизера.

70% КПД электролиза почти совпадает с наивысшей доступной на данный момент эффективностью технологии получения водорода из природного газа, парового риформинга (паровой конверсии) метана (steam methane reforming, SMR). Большие установки повышают эффективность, утилизируя теплоту продуктов процесса и сжигая побочные газы после очистки водорода.

Максимально чистый водород нужен, чтобы увеличить эффективность и долговечность топливных элементов. Они очень чувствительны к угарному газу, который уменьшает эффективность платинового катализатора в топливном элементе (то есть, является каталитическим ядом). К сожалению, невозможно конвертировать углеводороды в водород, не получив на выходе также какое-то количество угарного газа. Более того, сам катализатор может преобразовать углекислый газ в угарный газ, поэтому водородное топливо должно быть полностью очищено от обоих газов. Даже инертные газы, такие как аргон и азот, уменьшают эффективность ПЭМ-топливного элемента, потому что надо позаботиться об их выводе на аноде. Поэтому реальные топливные элементы требуют очень чистый водород: посмотрите на спецификации ПЭМ-топливных элементов производства Ballard, Plug Power, и других.

К сожалению, эффективность паровой конверсии метана стремительно падает с уменьшением установки. Тепловые потери увеличиваются, что имеет особенно большое значение в таком высокотемпературном процессе как паровая конверсия. Вы быстро обнаружите это когда попробуете спроектировать процесс для относительно небольшой водородной заправки.

Доставка природного газа по трубопроводам к установке по паровой конверсии в водород и последующая доставка водорода от централизованной установки к заправкам скорее всего будет стоить больше чем 6% от энергии конечного водорода, но давайте будем щедрыми и примем эти потери тоже за 6% чтобы делать меньше подсчетов (хотя, в конечном счете, это все равно будет неважно). Таким образом, вне зависимости от того, начинаем мы с электричества или с метана, мы приходим к 70%*94% ~= 66% КПД производства водорода, без существенных возможностей для улучшения потому что мы уже близки к термодинамическим пределам.

Стоит отметить что КПД электролиза горячего пара может казаться очень высоким (даже выше 100%), например, при использовании твердооксидного топливного элемента в реверсе. Естественно, при этом не учитывается работа по испарению воды и нагреву пара. Никто не использует электролиз пара если у него нет а) источника «бесплатного» пара и б) процесса в котором используется горячий водород или горячий кислород или желательно оба газа. Кроме того, как всякие высокотемпературные устройства, паровые электролизеры «не любят» работать с перерывами, поэтому вам также нужен стабильный круглосуточный источник электричества, а возобновляемые источники — не стабильные.

Хранение водорода

Теперь нам надо хранить водород, и загвоздка опять в самой молекуле. Хотя плотность энергии водорода на единицу массы очень большая, даже в форме криогенной жидкости (при температуре 24 выше абсолютного нуля) водород имеет плотность всего 71 кг/м3. Поэтому единственная практичная на данный момент форма хранения водорода для небольших машин — это газ высокого давления. Любые способы увеличения объемной плотности хранения водорода или уменьшения давления (например, гидриды металлов, абсорбенты, органические носители, и т. д.) или сильно увеличивают массу бака, или увеличивают потери водорода во время хранения, или требуют энергии для извлечения водорода. Я бы не рассчитывал на некий магический прорыв в этой области: у нас было тридцать лет на исследования с того момента, как водород стал всерьез рассматриваться как топливо.

Про опасность водорода хорошо известно, и в моей статье не будет картинки с дирижаблем «Гинденбург»! На самом деле, уже достаточно давно научились безопасно обращаться с водородом в промышленности если использовать разные меры предосторожности. Но я не хочу, чтобы мои соседи даже думали о производстве водорода под давлением 400 или 600 атмосфер с помощью своих домашних солнечных панелей. Это кажется мне кошмарной идеей по многим причинам.

Чтобы сжать водород с давления ~20 атмосфер на выходе с установки по паровой конверсии из метана или с примерно атмосферного давления (на выходе из некоторых электролизеров) до 400 атмосфер надо потратить энергию, обычно электричество. К сожалению, мы вынуждены рассеивать тепло от сжатия водорода на достаточно низкой температуре чтобы сберечь элементы компрессора, и поэтому это тепло трудно как-то использовать. Более того, давление в баке на заправке может снизиться с 400 атмосфер только до 395 во время заправки одной машины, поэтому вся работа по сжатию делается при самом высоком коэффициенте сжатия [я не понимаю, что тут сказано — прим. перев.]. Бак на заправке должен быть очень большим. В противном случае, требования заправляющего компрессора или ограничения по переносу тепла могут уменьшить скорость заправки (ведь мы помним, что скорость заправки — чуть ли не главная причина, по которой нам интересен водород в качестве топлива для транспорта!).

На большом масштабе, с гигантскими компрессорными агрегатами, можно хранить водород под большим давлением теряя не больше 10% от теплоты сгорания (НТС) хранимого водорода на работу компрессоров, что, на самом деле, удивительно хорошо, учитывая вышесказанное. (Заметим, что политропный КПД самих компрессоров — это лишь малая часть этих потерь. Мы смотрим на другую меру эффективности.) К сожалению, когда мы уменьшаем размер компрессоров, эффективность улетает вниз. Многоступенчатый диафрагменный компрессор для автомобиля может потреблять до половины энергии сжимаемого водорода или даже больше. При уменьшении масштаба также растут капитальные расходы в расчете на единицу энергии проходящей через установку на протяжении ее жизненного цикла. Прискорбно, что транспортировка водорода на большие расстояния нереалистична по той же причине, по которой его тяжело хранить — свойства молекулы. [Тут автор не развивает мысль почему транспортировка водорода на большие расстояния нереалистична, но в другой статье он пишет, что доставка водорода по трубопроводам требует в три раза больше энергии, чем доставка природного газа, на единицу переносимой энергии — прим. перев.] Все мечты о «водородной экономике» предполагают малые и распределенные системы производства водорода, так что мы не должны гонять водород с места на место, что оставляет нам только один реалистичный вариант: электролиз.

Таким образом, у нас остается 70% (производство) * 94% (потери в электросети или на работу трубопровода) * 90% (хранение под высоким давлением) = 59% КПД от исходной энергии до бака автомобиля. Для сравнения, для бензина этот показатель — 80%. Конечно, мы не будем использовать водород в неэффективном двигателе внутреннего сгорания как замену бензину, особенно если водород получен из углеводородов: мы бы лучше просто сжигали эти углеводороды в ДВС напрямую.

Если нас заботят выхлопы парниковых газов, производство водорода из метана точно не решает проблему [см. недавнюю статью «Насколько чист «голубой» водород?» на эту тему — прим. перев.]. Мы бы лучше просто ездили на Приусах. Электролиз с использованием электричества из возобновляемых источников — это единственный возможный вариант.

Топливный элемент с протонообменной мембраной

Печально, но мы все еще не закончили терять энергию — далее идут потери в топливном элементе. Хотя это и не тепловой двигатель, топливный элемент все равно имеет собственные термодинамические пределы. Топливные элементы достигают эффективности в 50–60%, и это недалеко от теоретического предела в 83% для идеального топливного элемента. 

Давайте будем щедрыми и возьмем 60% как КПД топливного элемента. Реальные ТЭ которые можно купить имеют эффективность около 50% — лучше, чем у небольшого двигателя, примерно так же, как у судовых двигателей или стационарных скоростных двигателей, или у газовых турбин.

Вся цепочка, от источника энергии до колес

Учитывая эффективность электрического инвертора и мотора (90%), общая эффективность «от электростанции до колес» — 94%*70%*90%*60%*90% = 32%. Напомню, что по показателю «от скважины до колес», Приус достиг эффективности 30% на бензине, то есть мы «сделали» Приус, и это без вредных выхлопов. И с быстрой заправкой. Ура! Ура?…

Мой самодельный электрический автомобиль, «E-Fire», имеет эффективность 76.5%… и тоже не дает никаких выхлопов. [Источник этой оценки неясен: если автор берет такие же потери в инверторе, моторе, и электросети, его батарея должна иметь КПД 90%. — прим. перев.] несмотря на очень маленькую батарею по нынешним стандартам, всего 18.5 кВч, этого хватает на мою дорогу до работы и обратно. Я уже проехал на этой машине 20 тыс. км. без парниковых выхлопов, и я никогда не ждал ее зарядки: я заряжаю ее один раз ночью, и один раз утром на работе. Эта машина не делает всего того, что делает машина с ДВС, не пытается, и не должна этого делать.

Капитальные затраты на водородный стек

Таким образом, электромобили на топливных элементах (FCEV) в лучшем случае примерно в 2.4 раза хуже чем лучшая доступная сейчас альтернативная технология, электромобили на аккумуляторах (BEV). Взамен мы получаем более быструю заправку и, возможно, немного большую дальность хода на одной заправке, и это все. Не слишком ли высока цена за немного большее удобство? Хотя, подождите, мы ведь даже не начали говорить о цене….

Водород это очень дорогое топливо, с любой точки зрения.

В 2.4 раза худшая эффективность транспорта на топливных элементах означает что мы должны установить в 2. 4 раза больше генерирующих мощностей из возобновляемых источников. Сам по себе этот факт должен заставить сторонников водорода задуматься.

Мы также должны построить инфраструктуру по распределению водорода. Вы не будете заправляться водородом дома, это слишком огнеопасно. Это значит что кто-то должен заняться этой инфраструктурой как бизнесом, но никто не захочет это делать потому что на этом не получится заработать.

Наконец, давайте посмотрим на сам электромобиль на ТЭ. В нем, конечно, должен быть бак для водорода и топливные элементы. А также все остальные части обычных электромобилей, включая аккумулятор! Аккумулятор будет меньше, ближе по размеру к аккумуляторам в гибридах, но он все равно нужен чтобы было куда девать энергию от рекуперативного торможения, чтобы управлять потребностями в системе топливных элементов чтобы уменьшить ее стоимость. Батарея также нужна во время старта и выключения топливных элементов. Таким образом, электромобиль на ТЭ — это гибрид.

В дополнение ко всему вышесказанному, сами топливные элементы по-прежнему очень дороги. Хотя цены однозначно снизятся с началом массового использования и производства, также как сейчас снижаются цены на литий-ионные аккумуляторы, металлы платиновой группы (МПГ), такие как платина и палладий, используемые в катализаторах топливных элементов, не позволят ценам упасть слишком сильно. Уменьшите долю МПГ, и топливные элементы станут еще более чувствительными к примесям в водороде, и, я подозреваю, эффективность упадет. Замените МПГ на более дешевые металлы, такие как никель, и большая часть преимуществ топливных элементов пропадет: они должны будут работать при более высоких температурах, и т. д.

Toyota Mirai, электромобиль на топливных элементах

Означает ли это, что водород — это мертвая идея для персональных электромобилей? Одним словом, на мой взгляд, ДА. Я полностью согласен с Илоном Маском в этом вопросе. Разве что, уточнив, что мы говорим не о мире в котором электричество ничего не стоит, или его цена даже становится отрицательной потому что генерация из возобновляемых источников становится такой дешевой что не требует вообще никаких денежных вложений. Но я готов поспорить, что а) этого никогда не произойдет, б) даже если мы приблизимся к этой странной экономической ситуации, капитальные затраты и другие практические проблемы с электролизерами, компрессорами, резервуарами для хранения и топливными элементами все равно полностью убьют идею.

Сравнение двух реальных автомобилей которые можно купить (по крайней мере, в Калифорнии) показывает, что мои оценки оптимистичны в пользу водорода. Для автомобилей с аналогичными характеристиками и дальностью хода, водородный автомобиль потребляет в 3.2 раза больше энергии и стоит в 5.4 раза больше в расчете на проеханный километр:

Конечно, обе технологии будут улучшены в будущем, но расчеты выше по тексту задают пределы. Невозможно преодолеть законы термодинамики неким хитрым изобретением или принимая желаемое за действительное.

Означает ли все это, что топливные элементы вообще не нужны? Вовсе нет! Существуют устоявшиеся области в которых ПЭМ-топливные элементы имеют смысл, но это лишь те ситуации, где энергоэффективность гораздо менее важна, чем, например, быстрая заправка. Таким образом, Plug Power находит свою нишу на рынке складских вилочных погрузчиков, особенно на охлаждаемых складах.

Вилочный погрузчик на топливных элементах

То же самое относится к так называемым «power to gas» (P2G) схемам. Это совсем другая модель: они используют «избыточную» возобновляемую электроэнергию для производства водорода, который затем под низким давлением подмешивается в газовую сеть, где в конечном итоге используется для производства тепла, часто в устройствах, которые в конечном итоге рекуперируют тепло конденсации водяного пара (продукта горения водорода). Как средство хранения электроэнергии схемы P2G настолько смехотворно неэффективны, что о них даже не стоит говорить, но зато они требуют лишь небольших капитальных вложений и сокращают выбросы парниковых газов, когда водород вытесняет метан. Это не так уж и плохо, если только вы не сделаете вывод, что однажды мы ПОЛНОСТЬЮ заменим природный газ водородом… Это будет очень глупо.

Другие применения водорода на транспорте

На данный момент, в некоторых видах транспорта: самолеты, поезда, суда, аккумуляторы практически или совсем неприменимы. Главный вопрос в этих случаях стоит так: насколько мы заботимся о токсичных выбросах? Если они волнуют нас больше всего, водород — единственные решение. Но если мы больше думаем о парниковом эффекте, мы также можем использовать биотопливо как альтернативу водороду. [При сжигании биотоплива в воздух попадает углекислый газ, но этот углерод был извлечен из атмосферы самими растениями в течение предыдущего года, поэтому общий атмосферный баланс не нарушается — прим. перев.] Для самолетов биотопливо, скорее всего, — это единственное практическое решение до тех пор пока мы не изобретем что-то с гораздо большей плотностью энергии, чем литий-ионные аккумуляторы, возможно, перезаряжаемые металл-воздушные аккумуляторы. И хотя мы не сможем полностью заменить бензин и дизель на биотопливо, даже если полностью забудем об экономике (цифры по этому поводу см. на сайте www.withouthotair.com), если мы покроем 90% перевозок (в километрах, или тоннокилометрах) электричеством, мы можем производить достаточно биотоплива чтобы покрыть оставшиеся 10%, ПЛЮС все те другие виды транспорта, в которых в сейчас невозможно использовать аккумуляторы. Гораздо важнее избавиться от токсичных выхлопов в городах, чем на трассах, в море, или высоко над землей.

Очевидно, что использование водорода или электрохимии для уменьшения выбросов CO2 с целью получения жидких углеводородов значительно менее эффективно, чем сам водород [я не понимаю, что тут сказано — прим. перев.]. То же самое и с аммиаком, который кажется кому-то способом преодолеть некоторые недостатки водорода. Аммиак — ядовитый газ, и, опять же, производить его менее эффективно, чем водород. Мысль о заправке автомобилей аммиаком повергает меня в ужас, учитывая количество смертей, связанных с аммиаком в результате его использования в качестве хладагента и в сельском хозяйстве.

Так называемое «e-топливо» (e-fuel, power-to-liquid) — это, на самом деле, производная водородного топлива. Оно делается из углекислого газа, воды (продукт горения водорода), и электричества. При реверсе термодинамического процесса неизбежны потери. С учетом того, что потом мы используем это топливо в неэффективном ДВС, вся схема получается очень очень неэффективной.

Е-топливо — это способ использовать еще больше излишков энергии в тщетных попытках превратить водород в более эффективное (удобное) топливо. К сожалению, если мы не сможем производить достаточно биотоплива для того транспорта, в котором мы не можем использовать аккумуляторы, нам, возможно, придется сначала использовать топливные элементы, и только в самом крайнем случае — е-топливо. И мы будем горько плакать, глядя на его стоимость.

Настоящее будущее «зеленого» водорода

Сейчас более 96% водорода производится из ископаемого топлива либо целенаправленно (паровая или автотермальная конверсия метана), либо как побочный продукт при производстве нефти. Мы должны научиться производить водород очень эффективно из возобновляемого электричества, но не тратить его как автомобильное топливо, а использовать при производстве удобрений: аммиака и мочевины. Нам придется избавиться от гигантской инфраструктуры по производству и доставке углеводородов.

В продолжение темы, читайте мою статью: «Hydrogen from renewable energy — our future?» Или зеленый камуфляж?

Дисклеймер [от автора статьи, не переводчика]: все что я пишу в своих статьях — это мое личное мнение. Я пытаюсь всегда приводить ссылки на источники, когда могу. Скорее всего, в моих цифрах и рассуждениях есть ошибки. Я заранее извиняюсь за них. Если вы можете указать мне на них со ссылкой на хороший источник, я отвечу и исправлю текст. Мой работодатель, Zeton Inc., работает в совсем другой области, и не имеет ни интереса, ни даже позиции по поводу водорода. Мы проектируем и строим пилотные установки.

Водородный двигатель: работа, виды, недостатки и преимущества

El водородный двигатель остается одной из ставок на будущее автомобильной промышленности. Его работа дает ему ряд преимуществ которые позволяют вам оставаться на плаву, несмотря на ваши недостатки. По этой причине такие бренды, как Toyota, BMW, Mazda, Hyundai и Ford, сделали большие вложения в этой технологии.

В этой статье мы рассмотрим как работает водородный двигателькакие тип есть и какие они основные плюсы и минусы. Таким образом, можно понять, почему несколько компаний продолжают работать над ним, несмотря на расширение аккумуляторные электромобили.

Есть два типа двигателей, которые используют водород, двигатели внутреннего сгорания y los
двигатели для переоборудования топливных элементов. Давайте посмотрим, как они работают и какие преимущества и недостатки у каждого из них.

Индекс

• 1 Водородный двигатель внутреннего сгорания
  • 1.1 Как работает двигатель внутреннего сгорания на водороде?
  • 1.2 Примеры двигателя внутреннего сгорания на водороде
• 2 водородный двигатель на топливных элементах
  • 2.1 Работа двигателя на водородных топливных элементах
  • 2.2 Примеры автомобилей на водородных топливных элементах
• 3 Недостатки водородного двигателя
• 4 Преимущества водородного двигателя
• 5 Как заправляется водород
• 6 автономность водородного автомобиля
• 7 Безопасен ли водородный автомобиль?

Водородный двигатель внутреннего сгорания

эти двигатели они используют водород как бензин. То есть они сжигают его в камерах сгорания для получения взрывов (кинетической энергии и тепла). По этой причине обычный бензиновый двигатель можно приспособить для сжигания водорода так же, как они приспособлены для ГПП o GNC.

Подпишитесь на наш Youtube-канал

Как работает двигатель внутреннего сгорания на водороде?

Работа этого двигателя очень похожа на работу бензинового двигателя. водород используется в качестве топлива y el
кислород как окислитель. Химическая реакция инициируется искрой, которую можно произвести с помощью вилки.

В водороде нет атомов углерода, поэтому реакция соединение двух молекул водорода с одной молекулой кислорода, чтобы высвободить энергию и воду. Выражается в химическом уравнении: 2 Н2 + О2 → 2 Н2О.

El результат его химической реакции просто водяной пар. Однако двигатели внутреннего сгорания на водороде может производить некоторые выбросы полученный в результате его эксплуатации. Например, небольшое количество NOx, воздухом и теплом камеры сгоранияили выбросы произведено сжечь немного масла которые пересекают поршневые кольца.

Como эль водород это газ, хранится в резервуаре при давлении 700 бар. Это в 350-280 раз превышает обычное давление в автомобильных шинах (от 2 до 2,5 бар). Хотя были и автомобили, которые хранили водород в жидком состоянии при очень низкой температуре, как вы увидите ниже.

Двигатели внутреннего сгорания на водороде предлагают некоторые интересные преимущество над обычными двигателями внутреннего сгорания, Так, например, теоретически они могли работать на очень бедной смеси (лямбда близка к 2). То есть они могли бы использовать небольшое количество топлива, чтобы использовать весь поступающий воздух и стать очень эффективными.

Примеры двигателя внутреннего сгорания на водороде

БМВ 750 гл они являются хорошим примером водородного двигателя, появившегося на свет в 2000 году. Хотя на самом деле это был бензиновый двигатель BMW, адаптированный также для сжигания водорода.

Однако у него было несколько недостатков: во-первых, он хранил жидкий водород. Для чего требовался очень дорогой склад из материалов аэрокосмической промышленности. хранить при температуре ниже -250ºC. Что-то, чего можно было достичь только в течение 12 или 14 дней, периода, в течение которого водород постепенно испарялся и благополучно выбрасывался в атмосферу. Второй недостаток заключается в том, что при использовании водорода потерял большую часть своей мощности и эффективности. El
задний БМВ Водород 7 В 2005 году он уже частично решил эти проблемы и довел водород до давления 700 бар без необходимости поддерживать его при низкой температуре.

Другим хорошим примером является Водородный двигатель Водолей. Двигатель, работающий на ископаемом топливе, разработанный израильской компанией и адаптированный для использования водорода. Первая функциональная версия была представлена ​​в 2014 году, а позже появилась модифицированная и улучшенная версия. По словам его разработчиков, он может работать без смазочного масла и имеет систему газообмена для снижения выбросов NOx.

Кроме того, этот двигатель внутреннего сгорания на водороде очень легкий и имеет очень мало частей, поэтому его производство будет дешевым. Он может работать как расширитель диапазона для электромобилей или как генератор электроэнергии для электросети.

водородный двигатель на топливных элементах

Его полное имя водородный двигатель на топливных элементах. Несмотря на слово «топливо», они не сжигают водород. Они используют его для производства электроэнергии посредством процесса, обратного электролизу. Именно поэтому они носят с собой аккумулятор, в котором происходит химическая реакция.

Работа двигателя на водородных топливных элементах

Как и в водородном двигателе внутреннего сгорания, водород хранится в баке под давлением 700 бар. Только вместо того, чтобы подавать его к двигателю, он достигает топливный элемент с одним анодом и одним катодом (как аккумулятор).

Попав в него, водород (Н2) проходит через мембрану, который разбивает его на два иона водорода и два свободных электрона. Выражается в виде химического уравнения: Н2 → 2Н+ и 2е-. Это происходит потому, что указанная мембрана электрически изолирована и пропускает 2H+, но не пропускает электроны.

Эти электроны переходят от анода к катоду. от аккумулятора по внешней цепи, тем самым генерируя ток электрический. Образовавшиеся ионы водорода связываются с кислородом воздуха, образуя воду. Выражается химической формулой: h3 + 1/2 O2 → h3O.

По этой причине водородный двигатель на топливных элементах да, это нулевые выбросы, так как при сжигании масла не образуются NOx или газы, как в случае сжигания.

La мембрана используется в этих двигателях это дорого, потому что сделано из платины. Тем не менее, есть работы по решению этой высокой стоимости. Например, в Техническом университете Берлина разработали сплав железа, который мог бы значительно снизить затраты, если бы его удалось запустить в производство.

Примеры автомобилей на водородных топливных элементах

Этот тип двигателя был выбран многими автомобильными брендами. Например, Хонда с ее Топливный элемент ясностиили Тойота с Mirai и другие тяжелые транспортные работы, такие как грузовик с водородным двигателем.

К ним следует добавить Хендай Нексо, el
Хопиум машина, Ленд Ровер защищать водород, el
BMW i Водород СЛЕДУЮЩИЙ, el
Мерседес GLC F-CELL и грузовик той же марки Genh3.

Недостатки водородного двигателя

• Катализаторы, используемые в химической реакции водородного двигателя на топливных элементах, имеют дорогие материалыкак платина. По крайней мере, до тех пор, пока его не заменят более дешевым, вроде упомянутого выше из Берлинского технического университета.
• Для получения водорода необходимо провести термохимические процессы для ископаемого топлива или электролиз воды, что требует затрат энергии. Основная критика водородных двигателей, поскольку электричество можно было хранить непосредственно в аккумуляторе электромобиля для использования.
• Как только водород получен, его необходимо вводить под давлением в камеры или баки. Процесс, который также требует дополнительных затрат энергии.
• Лас- водородные элементы его дорого производить, они должны быть очень устойчивыми, чтобы выдерживать высокое давление, при котором должен храниться водород.

Преимущества водородного двигателя

• El вес водородных элементов меньше чем у аккумуляторов электромобилей. Именно поэтому его использование в большегрузном транспорте изучается как альтернатива аккумуляторным электромобилям. Чтобы иметь возможность преодолевать большие расстояния, их вес очень велик.
• Зарядка водорода быстрее чем сегодня заряжать аккумулятор электромобиля.
• В отличие от аккумуляторного электромобиля, водородному транспортному средству на топливных элементах не нужна большая батарея. Вот почему требуется меньше лития или других материалов, которых может не хватать. Двигатель внутреннего сгорания на водороде не требует напрямую литиевой батареи или других подобных.
• Топливные элементы продлевают жизнь автомобиля. В отличие от электрических батарей, замена которых из-за их размера и емкости очень дорога. Батарея, связанная с водородным двигателем, меньше по размеру и, следовательно, ее дешевле заменить.
• По сравнению с двигателем, работающим на ископаемом топливе, в водородных двигателях на топливных элементах используется электродвигатель, поэтому они очень тихий.

Как заправляется водород

Водородные двигатели имеют тот недостаток, что их бак или топливный элемент должен содержать водород под очень высоким давлением. Следовательно точки снабжения также должны соответствовать с давлением 700 бар что они несут

Эсто требует создания инфраструктуры запаса, чтобы иметь возможность заправлять этот тип транспортного средства. То есть та же проблема, что и у аккумуляторных электромобилей. Тем не менее, заправка намного быстрее чем у них, потому что он такой же, как у автомобилей LPG или GLC.

автономность водородного автомобиля

Современные автомобили с двигателем на водородных топливных элементах имеют такую ​​же автономию, как и бензиновые. Например, Toyota Mirai объявляет 650 км при полной ячейке, Hyundai Nexo 756 км y el
BMW iX5 Водород 700 км.

другие, как Hopium Machina объявляет о запасе хода в 1.000 км., хотя это цифра, которая на данный момент должна быть подтверждена, когда она произойдет. В любом случае автономность не так важна, как в электрическом аккумуляторе, так как заправка происходит гораздо быстрее. Что вы должны принять во внимание, так это количество точек заправки.

Безопасен ли водородный автомобиль?

Бренды работают годами на этом типе двигателя улучшить эффективность, низкие затраты и, конечно же, заставить их быть загар страхование таких как ископаемое топливо.

Кроме того, стандарты безопасности, требуемые в Европе, США и Японии, являются гарантией безопасности автомобилей с водородным двигателем. Не вдаваясь в подробности, Toyota хвастается тем, что бак Mirai настолько прочный, что даже пуленепробиваемый.

Увидим ли мы день, когда все автомобили будут работать на водороде? Время покажет. Ясно то, что бренды продолжают инвестировать и что у него есть некоторые преимущества, которые делают его правдоподобной альтернативой транспорту с нулевым уровнем выбросов.

Что вам никто не расскажет о водородных двигателях внутреннего сгорания

Учитывая, что запасы ископаемого топлива, такие как нефть, должны исчерпаться к 2040 году, а также растущее беспокойство по поводу глобального потепления, потребность в альтернативных источниках топлива для автомобильных транспортных средств становится как никогда важной. Поскольку мир продолжает искать более чистые и устойчивые источники энергии, такие компании, как Toyota и Honda, сделали так, чтобы двигатели внутреннего сгорания на водороде рассматривались как многообещающая альтернатива ископаемому топливу. Несмотря на то, что двигатель, работающий на водородном топливе, когда-то рекламировался как решение, несмотря на первоначальную шумиху, в последнее время он, похоже, потерял всеобщее внимание.

Связанный: Почему «новый» AE86 от Toyota заставляет нас говорить о водородном будущем

Двигатели на водородном топливе не являются решением с нулевым уровнем выбросов — пока

Стив Юрветсон через Flickr

Hydrogen 7 Автомобиль BMW CleanEnergy с поднятым капотом двигатели внутреннего сгорания, двигатели, работающие на водородном топливе, используют химическую реакцию для высвобождения энергии из топливно-воздушной смеси. Для создания тяги внутри двигателя сжигается либо жидкий, либо газообразный водород. Хотя этот метод очень похож на то, как работают обычные двигатели внутреннего сгорания, в качестве топлива вместо ископаемого топлива используется водород. Поскольку углерод не используется, во всем процессе сгорания нет выбросов углерода, поэтому идея использования водорода в качестве источника топлива стала настолько популярной. Но есть одна загвоздка.

Основной реакцией двигателей, работающих на водороде, является соединение двух молекул водорода с одной молекулой кислорода с образованием двух молекул воды. Хотя это может показаться безвредным, поскольку в качестве побочного продукта выделяется вода, высокие температуры, связанные с процессом, заставляют кислород и азот внутри камеры сгорания реагировать друг с другом и образовывать оксиды азота. Эти оксиды азота вредны для окружающей среды и могут отрицательно сказаться на растительности и урожайности сельскохозяйственных культур. В результате, хотя двигатели внутреннего сгорания на водороде не производят углекислый газ и другие вредные газы, их нельзя считать нулевыми выбросами из-за выделения оксидов азота.

Эффективность двигателя, работающего на водородном топливе, не на должном уровне

Сачи Гаан

Двигатель BMW Hydrogen 7

Из-за его способности обеспечивать мобильность без вредных выбросов водород часто упоминается в качестве жизнеспособного альтернативного топлива для автомобилей. Хотя водород обладает многими полезными свойствами, двигатели внутреннего сгорания (ДВС), работающие на водороде, изо всех сил пытались соответствовать ожиданиям по производительности и эффективности. Водородные двигатели внутреннего сгорания (ДВС) менее эффективны (20-25%) и производят меньше энергии, чем их аналоги, работающие на ископаемом топливе, что снижает их запас хода и продолжительность работы.

Водородные двигатели внутреннего сгорания (ДВС) концептуально сопоставимы с бензиновыми двигателями, и поэтому они также выделяют оксиды азота. Тем не менее, наиболее существенными недостатками водородных ДВС являются их топливная экономичность и мобильность. Поскольку водород имеет более низкую плотность энергии, чем ископаемое топливо, необходимо сжигать больше водорода, чтобы обеспечить аналогичный уровень энергии. Водородные топливные элементы и электродвигатели являются двумя примерами более эффективных и долговечных альтернатив традиционным двигателям внутреннего сгорания.

Связанный: 10 водородных автомобилей, на которые стоит обратить внимание

Запуск двигателя внутреннего сгорания на водороде не может быть дешевле

Bexi81

Заправка автомобиля водородным двигателем внутреннего сгорания

Количество энергии, содержащейся в одном галлоне бензина, сравнимо с количеством энергии, содержащейся в одном килограмме газообразного водорода — однако последний имеет гораздо большую стоимость производства. Стоимость бензина за галлон в Соединенных Штатах составляет примерно 3-4 доллара. Но, с другой стороны, водород стоит около 16 долларов за килограмм в Соединенных Штатах и ​​может быть произведен экономически только за счет использования возобновляемых источников энергии.

Сжатие водорода в баках высокого давления, использующее энергию, является необходимым шагом для его использования в транспортных средствах. Чистый водород трудно найти на Земле, и подавляющее большинство мировых запасов поступает от сжигания метана, который выделяет углекислый газ и другие парниковые газы. Однако возможно производить водород устойчивым образом путем электролиза воды с использованием возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия. Хотя солнечная энергия является многообещающим вариантом, она не может решить проблему, поскольку на ее долю приходится лишь крошечный процент электроэнергии, производимой в Соединенных Штатах. Однако со временем это может измениться, если солнечная энергия станет все более важным источником энергии.

Электромобили опережают водородные двигатели внутреннего сгорания на автомобильном рынке

BP63Vincent

Электромобиль, припаркованный внутри зрительного зала для демонстрации

Электромобили, работающие на водородном топливе, почти в два-три раза эффективнее электромобилей на водородном топливе. Кроме того, транспортные средства, работающие на водородных двигателях внутреннего сгорания, будут иметь более высокие эксплуатационные расходы, чем автомобили с батарейным питанием, которые снижаются в цене, но становятся более доступными.

Электродвигатели, работающие на водородных топливных элементах, более адаптируемы и компактны, а их производительность выше, чем у водородных двигателей внутреннего сгорания. Электродвигатели также имеют преимущества в том, что они более надежны и производят меньше шума, чем ДВС. FCEV имеют более высокие первоначальные затраты, чем ICE, работающие на водороде, но их более низкие затраты на топливо делают их более экономичными с течением времени.

Связанный: Есть ли будущее у автомобильных солнечных панелей на рынке электромобилей?

Проблема хранения водорода: почему HCE нужны большие топливные баки

Hyundai

Безопасность водородных баков высокого давления Hyundai Nexo

Водородные двигатели внутреннего сгорания (HICE) привлекли внимание как потенциальное решение для снижения выбросов и повышения эффективности использования топлива. Однако одна из основных проблем этой технологии заключается в том, что водород имеет низкую плотность энергии по объему. Это означает, что для достижения того же уровня выработки энергии в транспортном средстве необходимо хранить больший объем водорода. В результате для HICE требуется топливный бак большего размера, чтобы обеспечить такой же запас хода и производительность, как у бензиновых или дизельных двигателей. Это приводит к значительному увеличению пространства, необходимого для размещения топливного бака, что может быть проблематично с точки зрения конструкции и функциональности автомобиля.

С практической точки зрения, больший топливный бак означает меньше места для пассажиров и груза, что может ограничить практичность и удобство использования автомобиля. Это может быть существенным недостатком, особенно для транспортных средств, предназначенных для коммерческого или личного использования, где пространство имеет большое значение. Кроме того, размер топливного бака, необходимого для HICE, также может влиять на общий вес и размер транспортного средства, что может иметь дополнительные последствия для производительности и эффективности использования топлива. Это может усложнить проектирование HICE, которые были бы эффективными и практичными, но при этом обеспечивали бы тот же уровень производительности и запас хода, что и традиционные двигатели, работающие на ископаемом топливе.

Несмотря на эти проблемы, использование водорода в качестве источника топлива для двигателей внутреннего сгорания по-прежнему имеет много потенциальных преимуществ. Например, водород можно производить из возобновляемых источников, и он может значительно сократить выбросы по сравнению с традиционными видами ископаемого топлива. Однако важно осознавать ограничения этой технологии и работать над разработкой практичных и эффективных решений, способных удовлетворить потребности как потребителей, так и отрасли.

10 способов, которыми водородный двигатель Toyota может революционизировать производительность

По мере того, как мир продолжает переходить на более устойчивые и экологически безопасные варианты, автопроизводители активно ищут новые способы сокращения выбросов углерода и повышения производительности. Toyota долгое время была лидером в разработке автомобилей на альтернативном топливе, и ее последняя инновация — двигатель внутреннего сгорания на водороде, который может изменить правила игры. Ожидается, что двигатель внутреннего сгорания на водороде от Toyota будет обеспечивать повышенную мощность, больший запас хода и более быстрое время дозаправки, чем стандартные бензиновые двигатели. Кроме того, автомобили с водородным двигателем выделяют только водяной пар, что делает их гораздо более экологичными, чем обычные автомобили с бензиновыми двигателями, и позволяет нам уменьшить углеродный след. Его легкая конструкция может способствовать лучшей управляемости, повышению производительности и общей управляемости.

Поскольку технология продолжает совершенствоваться, стоимость производства водорода будет снижаться, что в долгосрочной перспективе сделает транспортные средства на водороде более доступными. В целом, водородный двигатель внутреннего сгорания Toyota — захватывающая и новаторская разработка для автомобильной промышленности, предлагающая потребителям ряд потенциальных преимуществ, а также помогающая защитить окружающую среду. Вот 10 способов, с помощью которых водородный двигатель Toyota может революционизировать производительность, и что это означает для будущего устойчивого транспорта.

Связанный: Чем водородно-электрические автомобили лучше, чем аккумуляторные электромобили

10 Больше мощности с водородным двигателем Toyota

Toyota

Сложный на вид водородный 3-цилиндровый двигатель Toyota.

Водородный двигатель внутреннего сгорания Toyota обладает большей мощностью, чем традиционные бензиновые двигатели того же размера. Ключом к этому является то, что водородное топливо сжигается более эффективно, чем бензин, что позволяет извлекать больше энергии. Кроме того, водородный двигатель внутреннего сгорания имеет более высокую степень сжатия, чем традиционные бензиновые двигатели, что еще больше увеличивает его выходную мощность. Потенциальная дополнительная мощность даст многочисленные преимущества, когда речь заходит о производительности: она может привести к более быстрому ускорению, более высокой максимальной скорости и улучшению общего мастерства на шоссе или гоночной трассе. Кроме того, это может означать небольшие и легкие двигатели в транспортных средствах, что приведет к лучшей управляемости и всесторонним характеристикам. Тем не менее, потенциал для увеличения мощности является захватывающим аспектом водородного двигателя внутреннего сгорания Toyota, который может произвести революцию в производительности.

9 Низкий уровень выбросов

Toyota

Анимированное изображение заправки Toyota водородом

Одним из существенных преимуществ водородного двигателя внутреннего сгорания Toyota является более низкий уровень выбросов. Автомобили с водородным двигателем выделяют только водяной пар, что делает их намного чище, чем традиционные автомобили с бензиновым двигателем. Сжигание водорода приводит к нулевым выбросам парниковых газов, что делает его идеальной альтернативой автомобилям с бензиновым и дизельным двигателем, которые производят вредные выбросы, способствующие изменению климата и загрязнению воздуха. Кроме того, водородные топливные элементы обеспечивают более эффективное использование энергии; они выделяют меньше тепла и имеют меньше движущихся частей, чем модели внутреннего сгорания, что еще больше снижает их выбросы. Имея это в виду, автомобили с водородным двигателем могут сыграть важную роль в сокращении выбросов парниковых газов и улучшении качества воздуха, что делает их привлекательным вариантом для экологически сознательных потребителей и правительств. Использование водорода в качестве источника топлива может помочь сократить углеродный след транспортного сектора, который является одним из крупнейших факторов глобального потепления.

Связанный: Почему автомобили с водородным двигателем привлекают так много внимания

8 Они предложат большую дальность полета, чем их аналоги с ДВС или электромобилем

Toyota

Передний план Toyota Mirai 2022 года выпуска в три четверти

Большой плюс для водородного двигателя внутреннего сгорания Toyota это увеличенный запас хода. По сравнению с электромобилями автомобили с водородным двигателем способны проехать дальше без необходимости перезарядки, что делает их привлекательным вариантом для тех, кому нужно совершать длительные поездки, не беспокоясь о поиске зарядной станции. Например, автомобиль Toyota Mirai на топливных элементах может проехать впечатляющие 402 мили на одном баке. Это контрастирует с большинством электрических, которые обычно проезжают не более 300 миль на одной зарядке. Это делает автомобили с водородным двигателем более практичными для дальних поездок, а также в районах, где инфраструктура для зарядки электромобилей ограничена. В заключение, их больший диапазон может сделать эти автомобили более привлекательным выбором для водителей, которым необходимо преодолевать большие расстояния без ущерба для комфорта или мощности.

7 Более быстрая заправка по сравнению с зарядкой электромобилей

Toyota 

Новые водородные заправочные станции в Южной Калифорнии

Одним из ключевых преимуществ водородного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания является то, что его можно заправить всего за несколько минут, что значительно быстрее, чем подзарядка электромобиля с батарейным питанием. В то время как электромобили необходимо заряжать в течение нескольких часов, чтобы достичь полной мощности, автомобили с водородным двигателем можно заправлять за столько же времени, сколько и традиционный бензиновый автомобиль. Процесс заправки автомобиля, работающего на водороде, не слишком отличается от процесса заправки обычного автомобиля, работающего на топливе. Водителям просто нужно заправить бак на ближайшей водородной заправочной станции, и это делается всего за несколько минут. Это быстрое время дозаправки особенно важно для дальних поездок, когда водителям может потребоваться частая остановка для дозаправки. Быстрая заправка делает эту технологию особенно востребованной, поскольку она способна навсегда изменить способ вождения и взаимодействия людей с автомобилями.

Связанный: Вот что должно произойти, чтобы водородные автомобили взлетели

6 Легкие двигатели

Toyota

Изображение водородного двигателя с изображением соединения с баком

Двигатель внутреннего сгорания на водороде значительно легче классических бензиновых двигателей, которые может привести к улучшению производительности и управляемости. Это в основном потому, что в нем меньше деталей по сравнению с традиционным двигателем, работающим на топливе. Он не требует тяжелой трансмиссии или выхлопной системы, которые необходимы для традиционного двигателя. Кроме того, сжигание водорода приводит к меньшему количеству побочных продуктов, что снижает потребность в больших и тяжелых выхлопных системах. Одно из преимуществ более легкого двигателя заключается в том, что он может привести к меньшему расходу топлива и лучшей управляемости, поскольку автомобилю потребуется меньшая мощность для преодоления того же расстояния. В целом, благодаря более легкому весу, водородный двигатель внутреннего сгорания может обеспечить более маневренное и эффективное вождение, что наиболее полезно для спортивных автомобилей и других быстрых транспортных средств, где снижение веса является ключом к увеличению производительности.

5 Ожидается, что автомобили Toyota с водородным двигателем со временем станут дешевле

Toyota

Новый концепт Toyota Corolla Cross h3 с водородным двигателем.

Стоимость производства водорода исторически была препятствием для широкого внедрения транспортных средств, работающих на водороде. Однако по мере того, как технология развивалась и становилась все более общепринятой, стоимость производства водорода начала снижаться. Это снижение затрат связано с рядом факторов, включая достижения в технологии производства водорода, экономию за счет масштаба и усиление конкуренции в сфере производства водорода. Ожидается, что по мере снижения стоимости производства водорода стоимость транспортных средств, работающих на водороде, также будет снижаться. Это может сделать автомобили с водородным двигателем более доступными для потребителей. По сравнению с электромобилями с батарейным питанием, для которых требуются дорогие батареи и инфраструктура для зарядки, водородные автомобили в конечном итоге могут стать менее затратными в производстве и эксплуатации. Это может привести к сдвигу рынка в сторону этого типа трансмиссии, особенно на рынках, где топливо дорогое или возобновляемые ресурсы в изобилии.

Связанный: 10 водородных автомобилей, на которые стоит обратить внимание

4 Лучшая производительность на больших высотах — Пайкс-Пик, кто-нибудь?

Yamaha

Toyota/Yamaha, работающий на водороде V-8 с диким выпускным коллектором.

Транспортные средства, работающие на водороде, имеют уникальное преимущество перед автомобилями, работающими на бензине, в том, что они могут лучше работать на больших высотах по сравнению с автомобилями, работающими на бензине. Это связано с тем, что воздух на больших высотах менее плотный, что может повлиять на работу бензиновых двигателей, использующих кислород для сжигания топлива. В двигателях внутреннего сгорания на водороде кислород не нужен для сгорания водородного топлива; вместо этого химическая реакция производит водяной пар и электричество для питания электродвигателя автомобиля. Это означает, что уровни производительности остаются постоянными независимо от плотности воздуха. Это делает их более надежным и эффективным выбором для водителей, которые живут или путешествуют в горных районах. Кроме того, меньший вес двигателей внутреннего сгорания на водороде также может способствовать повышению производительности в гористой местности, поскольку двигателю не придется работать так сильно, чтобы обеспечить скорость и ускорение из-за его меньшего веса.

3 Более тихое вождение благодаря водородному двигателю Toyota

Toyota

Вид сзади на выхлоп водородного двигателя GR Yaris

Одним из преимуществ водородного двигателя внутреннего сгорания Toyota является то, что он намного тише, чем традиционные бензиновые двигатели. Это связано с тем, что процесс сгорания водорода намного более плавный и производит меньше вибраций по сравнению с традиционным двигателем. Кроме того, в водородных двигателях обычно используются электродвигатели, которые по своей природе тише, чем двигатели внутреннего сгорания. Снижен уровень шума, поэтому автомобиль звучит хорошо, что обеспечивает более комфортное вождение для водителя и пассажиров. Это также может снизить шумовое загрязнение в городских районах, что может оказать положительное влияние на окружающую среду и здоровье людей. Пониженный уровень шума является одним из многих преимуществ водородного двигателя внутреннего сгорания, что делает его привлекательной альтернативой традиционным двигателям внутреннего сгорания. Кроме того, более тихая работа водородных двигателей обеспечивает захватывающий опыт вождения, позволяя водителям лучше сосредоточиться на дорогах и окружающей среде.

Связанный: 5 причин, почему водородные автомобили лучше, чем электромобили

2 Гораздо экономичнее по сравнению с традиционными двигателями внутреннего сгорания

Toyota

Открытый капот 2022 Toyota Mirai

Ключевым преимуществом водородного двигателя внутреннего сгорания Toyota является его повышенная эффективность. Это связано с тем, что водород является более энергоемким топливом, чем бензин, а это означает, что из меньшего количества топлива можно извлечь больше энергии. Кроме того, водородные двигатели могут работать при более высоких температурах по сравнению с бензиновыми двигателями, что еще больше повышает их эффективность. Улучшенная производительность приносит много преимуществ для водителей. Например, лучшая экономия топлива приводит к меньшему количеству поездок на заправку и меньшим расходам на топливо. В заключение, водородный двигатель внутреннего сгорания Toyota обладает впечатляющей эффективностью и делает его отличным выбором для водителей, которым нужен экономичный и устойчивый вид транспорта. Поскольку технологии продолжают совершенствоваться, мы можем ожидать еще большего повышения эффективности автомобилей с водородным двигателем, что может еще больше способствовать их внедрению в ближайшие годы.

1 Водородные двигатели Toyota дадут новую жизнь двигателям внутреннего сгорания

Toyota

Грузовики, припаркованные в ряд с водородными топливными элементами Toyota

 

Использование водорода в качестве источника топлива для транспорта представляет собой более экологичную альтернативу автомобилям, работающим на бензине. В отличие от бензина, ограниченного ресурса, который выделяет загрязняющие вещества при сжигании, водород является возобновляемым и может быть получен несколькими способами, включая экологически чистые источники энергии, такие как ветер и солнце.