Ali lahko avtomobili poganjajo čisti vodik? Obeta se neverjetna nova nemška predstava o vlakih

Kazalo:

Ali lahko avtomobili poganjajo čisti vodik? Obeta se neverjetna nova nemška predstava o vlakih
Ali lahko avtomobili poganjajo čisti vodik? Obeta se neverjetna nova nemška predstava o vlakih
Anonim

Ključni izsledki

  • Nemčija je preoblikovala floto vlakov za pogon na vodik.
  • Vodik je zeleno gorivo, vendar okoljsko drago za proizvodnjo.
  • Dolivanje vodika je drago in težko.

Image
Image

Avtomobili s pogonom na vodik še vedno niso nadomestili avtomobilov na plin, zaradi dobrih razlogov, ki jih bomo obravnavali. Kaj pa vlaki?

Nemčija je v svoji regiji Spodnja Saška postavila 14 vlakov na vodikov pogon, ki so nadomestili dizelske lokomotive na 60-miljskem omrežju. Vodik je gorivo brez emisij in je lahko del obstoječe infrastrukture za oskrbo z dizelskim gorivom. Zdi se tudi kot popolna zamenjava za avtomobile na plin, saj nam ne bi bilo treba spremeniti celotne paradigme polnjenja, kot bi jo morali za električna vozila. Toda resničnost je, kot ste morda uganili, bolj zapletena.

"Na prvi pogled je polnjenje vodika videti kot polnjenje plina. Načrpate ga in greste," je za Lifewire po elektronski pošti povedal Arnas Vasiliauskas, ustanovitelj podjetja CarVertical. "Avtomobili s pogonom na vodik so tudi zelo prijetni za uporabo. So lahki in imajo manj gibljivih komponent, zato je manj tresljajev, zaradi česar so obstoječa vozila na vodik izjemno tiha in gladka za vožnjo."

To je plin

Takoj postanejo stvari težke. Plin je kljub svojemu imenu tekočina pri sobni temperaturi, medtem ko je treba vodik vzdrževati pod ogromnim pritiskom, da ostane v tekočem stanju. In vodik je še težavnejši od utekočinjenega naftnega plina (LPG).

"Čeprav traja pet minut [da se napolni], so polnilne postaje za vodik izjemno drage, ker morajo delovati pri izjemno visokem tlaku," je za Lifewire po elektronski pošti povedal avtomobilski navdušenec Petar Dzaja. "Na primer, tlak plina v tipičnem vozilu na LPG je okoli 10 barov [145 psi], medtem ko je v vozilih na vodik 700 barov [10 000 psi]."

To tudi pomeni, da črpalka za vodik stane veliko več kot navadna bencinska črpalka, in to še preden pridemo do tipa, ki vztraja pri kajenju, medtem ko dovaja plin v svoje vozilo.

Image
Image

"Vodika ni mogoče distribuirati prek obstoječe infrastrukture, kot so podzemne distribucijske cevi za zemeljski plin. Potreben bi bil namenski distribucijski sistem, ki bi bil drag," je Ron Cogan iz revije Green Car Journal povedal Lifewire po elektronski pošti. "To ne pomeni, da tega ni mogoče ali ne bi smelo storiti … samo, da bo to zahtevalo precejšnjo finančno obveznost. Medtem se vodik prevaža v velikih tovornjakih, podobno kot bencin."

Zato je na voljo relativno malo avtomobilov s pogonom na vodik. Nikjer jih ni mogoče napolniti, in čeprav se zdi, da bi lahko obstoječe bencinske črpalke preoblikovali ali dodali, so stroški tako visoki, da tega nihče ne bo storil, preden bo na cestah več avtomobilov na vodik.

Ni tako čisto

Druga slaba stran vodika je, da ni posebej zelen. Ko ga zažgete s kisikom, se spremeni v vodo (čeprav lahko proizvede tudi dušikove okside. Ta del je v redu in je ena glavnih privlačnosti vodika. Težava je v tem, da se proizvaja.

Večina vodika, ki se danes uporablja, se pridobiva iz metana (fosilnega goriva) in ta vodik ne velja za 'zeleno' gorivo, čeprav je vodik sam po sebi neverjetno čisto gorivo, saj se uporablja. 'Zeleno' vodik je mogoče ustvariti z elektrolizo vode, da se ta razdeli na vodik in kisik, in to se resno raziskuje. Izziv je, da postopek za to zahteva veliko energije (elektrike), «pravi Cogan.

V idealnem primeru bi ta energija prihajala iz obnovljivih virov, toda ko že ustvarjate ogromne količine obnovljive energije, zakaj je ne bi preprosto poslali po obstoječih žicah za polnjenje električnih avtomobilov?

Vsi na krovu

Vlaki pa so morda povsem drug predlog. Velik del evropskega železniškega omrežja je elektrificiranega, a če začenjate iz nič z omrežjem samo za dizelsko gorivo, je lahko vodik smiseln. Imate veliko manj točilnih točk za ponovno namestitev, in ker točenje goriva izvajajo strokovnjaki, bi moralo biti varnejše.

"Voženje vlaka na vodik je prav tako enostavno, vendar zahteva veliko manj naložb v infrastrukturo kot nadzemne žice. Na vlaku shranite dovolj vodika za katero koli pot," pravi Cogan.

Na prvi pogled je polnjenje z vodikom videti kot polnjenje s plinom. Načrpaš ga in greš.

Zamenjava fosilnih goriv je težka, ker so tako vpletena v vse, kar počnemo. Potrebujemo večje spremembe kot le zamenjavo ene oblike goriva z drugo. Eden naših največjih problemov so avtomobili sami. Preveč smo jih navajeni in na nekaterih območjih so mesta zasnovana okoli njih.

Namesto gradnje omrežij postaj za vodik ali izkoriščanja rudnikov po svetu, da bi izdelali dovolj baterij, bi morali gledati na opuščanje avtomobilov. Mesta jih ne potrebujejo in pretvorba javnega prevoza v električnega je popolnoma mogoča – tramvaji in podzemne železnice to že omogočajo.

Realnost je naslednja: čas je, da razmislimo o novih načinih za čiščenje stvari.

Priporočena: