Argumentele pro și contra utilizării hidrogenului drept carburant
Calea secolului 21, și începe să-i placă secolului XX, este timpul să se schimbe. Din nou, la populația Pământului se prefigurează revoluția tehnologică și mașinile din nou punctul principal este ocupat. Dacă o sută de ani în urmă, a început să se dezvolte rapid moduri de transport alternative, nu sunt conectate cu motoarele noastre obișnuite cu ardere internă. Tot mai mult, puteți vedea hibrizi (care sunt acționate de un motor electric și un motor cu ardere internă) pe drumurile din țările dezvoltate fac parte din viața de zi cu zi a vehiculelor electrice și, mai recent, în urmă cu câțiva 7-10 ani, oamenii de știință și inginerii au prezis un mare vehicule viitoare cu motoare cu ardere internă care rulează pe Element abundent în hidrogen vselennoy-. Toate omenirea are loc la începutul secolului trecut. Și, prin urmare, își reafirmă aforism de relevanță comună: „Toate novoe- este bine uitat vechi“.
Acum, planeta se confruntă cu criza nou descoperita, ulei. Numai el nu a fost asociat cu un deficit de ulei, care a devenit o locomotivă de 100 de ani de dezvoltare umană, și oversaturation tipului de produs pe piață. Este, probabil, și să mănânce semnalul original, spunând că „epoca de petrol“ vine la capăt. Ca și cum să spun, din secolul piatra nu a încheiat, deoarece a fugit din piatră. Pentru că în acest fel este important să se dezvolte un plan de rezervă doar în cazul ...
21 secol, în lumea automobilelor, va fi secolul al răspândirii tehnologiilor viitoare. Cu toate acestea, nu toate noile tehnologii destinate să câștige în selecția naturală. Și în acest fel, în urmă cu cel puțin zece ani, singura alternativă reală la combustibilii fosili a fost hidrogen. Anii au trecut, și a fost făcut nici un progres serios în această direcție. Turvy, outsiderul masina electrica de timp, a pionii sa mutat la Regilor, cu apariția Tesla și dezvoltarea de baterii extrem de fiabile și avansate, a devenit putere yasno- este aici pentru Automobile rămâne.
De ce asta o cale de ieșire? Într-adevăr, motorul cu combustie de hidrogen a fost practic mod perfect de a conduce masina. Aceasta nu necesită investiții mari în noua unitate de dezvoltare, hidrogenul poate fi utilizat drept combustibil într-un motor convențional cu ardere internă. Conform statisticilor, în cazul utilizării puterii motorului de combustibil hidrogen scade la 82-65%, în comparație cu un motor pe benzină convențională. Cu toate acestea, prin mici schimbări în putere zazhiganiya- de același motor va crește la 118%.
Inițială plus interne de funcționare a motorului cu ardere pe vodorode- necesare modificări minore în proiectare la motor pentru a muta nou confruntă cu combustibilfață de mediu a acestui tip de combustibil, de asemenea, nu poate fi pusă la îndoială. Ultima serie de dezvoltare a constructorului japonez Toyota dovedit că „de evacuare“ masina de hidrogen poate ... trage. Acesta a aratat toate jurnalisti auto străine singur. Luând câteva înghițituri de apă din țeava de evacuare Toyota Mirai, el a spus că gustul apei în sine este destul de chiar nimic, distilat, liber de impurități.
Deci, un plus-ecologie. Nr poluarea mediului cu emisii nocive. Reducerea la minimum de gaze cu efect de seră și de a salva planeta noastră frumoasă. Asta ar putea arunca utilizarea acestui combustibil.Un alt factor al motorului de hidrogen (puteți găsi cele indirect). Punct de vedere istoric, în acest fel sa întâmplat că hidrogenul ascuns printre pionierii motorului cu ardere internă. Motorul de hidrogen inițial a fost construit de designerul francez, Fransua Isaak de Rivaz deja în 1806.
Nu uita vremurile eroice ale istoriei țării noastre. In blockaded mai mult de 500 de vehicule au fost traduse în hidrogen. Și au adus serviciul lor dificilă fără probleme.
Se pare că pentru arderea hidrogenului în motorul cu ardere internă care urmează să fie utilizat are un timp lung mult timp în urmă. Prin urmare, problemele în crearea unei mașini moderne ar trebui să fie.Al patrulea factor este vorbitorul pentru utilitatea substanței cu formula H2- prevalenta enorma. H2 poate fi obținut chiar din deșeuri și de canalizare.
Adesea substanțele care apar sunt ieftine. combustibil de hidrogen și, prin urmare, nu ar trebui să fie costisitoare.Al cincilea factor. Hidrogenul poate fi utilizat nu numai în motorul cu ardere internă. De asemenea, tehnologia permite ca acesta să fie utilizat în acest mod se numește o celulă de combustibil.
Element de combustibil separă electroni odineshenek într-un atom de hidrogen dintr-un singur proton si foloseste electronii pentru a genera electricitate curent. Această energie electrică este capabil să alimenteze motorul în mașină electrică. Celula de combustibil utilizează, de asemenea, combustibilii fosili, acestea nu poluează mediul înconjurător. Și cel mai important, ele sunt sigure, hidrogenul nu se pot evapora în mod spontan de la ei, s-ar părea motor cu ardere internă, succesorul ideal ca o sursă de energie pentru vehiculele din secolul 21.
Utilizarea hidrogenului poate merge în diferite unități de putere, ceea ce face flexibil pentru dezvoltarea tehnologiei. Dezvoltarea vehiculelor pe bază de hidrogen avansate folosesc în principal, acest sistem, în cazul în care cel mai sigur și productiv.Multe avantaje, nu-i așa? Și ei sunt destul de semnificative. Dar atunci de ce pana acum nu vedem milioane de hidrogen echipaje autopropulsate cerc în jurul nostru? La acea mânca propriile lor motive, și ele sunt, de asemenea, foarte importante.
Să ne uităm la unele dintre ele, inclusiv pericolele grave care pot fi asociate cu energia de hidrogen.
Mai puțin camera singur. Desigur, cele mai multe elemente de hidrogen obscherasprostranenny în univers, dar în lumea pură gazul de hidrogen este aproape imposibil de găsit. Acest gaz este extrem de ușor. Pentru că, în forma sa pură, se va ridica în curând la straturile superioare ale atmosferei și va continua într-un vid.
În majoritatea covârșitoare a cazurilor atomii de hidrogen sunt legați la alți atomi într-o varietate de tipuri de molecule care formeaza o varietate de substanțe. În acest fel, H2O, cunoscut mai bine în cazul în care apa sau CH4, de asemenea, popular în cazul în metan, ambele molecule de hidrogen care conțin.
De aceea, înainte de a putea fi utilizat drept combustibil, hidrogenul trebuie mai întâi să fie îndepărtat din aceste substanțe, și apoi se transferă într-o stare specială, deși persoană de obicei în destul de slab.
Toate aceste acțiuni necesită cantități foarte mari de energie, și, prin urmare, bani. De exemplu, pentru recuperarea H2 prin electroliza apei este nevoie de un număr mare de energie electrică, care în acest moment, pur și simplu nu este rentabil. Conform calculelor diferite de litri de hidrogen lichefiat este de aproximativ 2 $ la 8 Euro în funcție de metoda de producție.Link-ul următor în tsepochke- este lipsa unei rețele de stații de alimentare cu hidrogen dezvoltat. Costul echipamentelor pentru astfel de stații de distribuție carburanți în câteva ori mai mari decât stațiile convenționale de gaz. Există diverse proiecte pentru stații de vodorodozapravlyayuschih, de la stația de gaz clasic, la minizapravok privat. Odată cu dezvoltarea de astăzi a tehnologiilor conexe, toate aceste proiecte sunt extrem de costisitoare și ar fi periculos.
Dezvoltarea unei rețele de stații de alimentare cu hidrogen cazul viitoarelor decenii. De fapt, ar trebui să fie evitată cât mai mult timp atunci când costul de construcție a acestora este adecvată.Există riscuri asociate cu prezența unor cantități mari de hidrogen pur într-un singur loc? Desigur, desigur. Când hidrogenul destul de slab stocat în rezervoare, este relativ sigur, dar merită infiltra în mediul înconjurător, în cazul în care se transformă într-un amestec de exploziv (gaz detonant).
În argumentele pro, am observat că vehiculele pe bază de hidrogen pot fi alimentate cu motor convențional cu ardere internă (la domiciliu nu să se repete! PERICOL.), Cu toate acestea, motorul convențional va rula pe hidrogen pur nu este lung. El va fi în curând rupt. Când ars mai multă căldură este eliberată amestec de hidrogen decât cu combustia benzinei, poate arunca valvele și pistoanele supraîncălzirea în timpul funcționării motorului la sarcini mari. În plus față de aceasta, sub influența temperaturilor ridicate, H2 poate afecta lubrifierea motoarelor de materiale, ceea ce va duce la creșterea uzurii pieselor de lucru ale motorului.
Prin urmare concluzie dezamăgitoare, fără modernizare costisitoare care DVS urmează să fie adaptat pentru a lucra la acest tip de combustibil, utilizarea hidrogenului nu conduce la rezultatul așteptat.Celulele de combustibil. Aceste caracteristici de siguranță sunt, de asemenea, nu a scăpat calea spinoasă de încercare și eroare. Dacă și la stațiile de alimentare și motoarele ICE, totul depinde de costul tehnologiilor utilizate.
Aici o probă, ca un catalizator în celule de combustibil folosind platină. Vă puteți imagina costul acestei părți.
Tehnologia privată de drumuri în acest fel, este mai ușor pentru a obține o soție, un inel de platină cu un diamant decât pentru a înlocui partea rupt într-o mașină de hidrogen.Bună noutate, în acest caz, este scump este faptul că oamenii de știință sunt în permanență în căutarea de a înlocui metalul prețios. Noile tehnologii, materiale avansate de testare trece. Ca rezultat, combustibilul a elementelor viitoare poate reduce costul de 1000 singur, și multe altele.
În cele din urmă, capul listei noastre de dezavantajele hidrogenului pericole mortale asociate pe tehnologie cu hidrogen lichid și gazos.
Fruntea listei problemelor de aprindere hidrogen. În prezența oxidant - oxigen, hidrogen poate lua uneori aprinderea se produce sub forma unei explozii. In concordanta cu aprindere studiile de hidrogen, acesta va fi un 10-a energia necesară pentru aprinderea benzinei. Pur și simplu pune, este o scânteie de electricitate statică, în scopul de a detona spălată cu gaz.
O altă problemă este că flacăra de hidrogen stima invizibila. Cand aprins flacara de hidrogen slab în acest fel, care nu-l etak- care bate cu ușurință.
O altă proprietate letală vodoroda- el ar putea arunca la sufocare. H2 nu este toxic, dar dacă respiri hidrogen pur se poate sufoca cu ușurință, deoarece va fi lipsit de oxigen. Și mai rău, este imposibil să se recunoască faptul că concentrația de hidrogen din aer este mare, pentru că este invizibil și inodor și zapaha- etak asemănătoare și oxigen.
În cele din urmă, în cazul în care orice gaz lichefiat, hidrogenul are o temperatură foarte scăzută. Atunci când scurgeri din rezervor și contactul direct cu porțiunile expuse ale corpului uman va duce la degerături grave.
În cazul în care hidrogenul este cu adevărat periculos?
De fapt, nu toate în acest fel nu este bun. Deoarece hidrogenul gazos este extrem de ușor, scurgeri el în curând disipată în atmosferă. Apoi, amestecul exploziv nu va funcționa, iar riscul de explozie este redus la minimum.
În ceea ce privește riscul de sufocare - această problemă poate fi doar într-un spațiu închis, în acest fel, în garaj. În cazul în care scurgerea de hidrogen are loc în aer liber, concentrația este mică și nu pune în pericol viața.