Što je vodikov automobil i kako radi FCEV?

Nije tajna da se svijet okreće vozilima s nultom emisijom u bliskoj budućnosti. Iako su električna vozila stekla popularnost u posljednjem desetljeću kao alternativa vozilima na benzin, automobili na vodik teško su sustigli zaostatak. Međutim, vozila na vodik ostaju vjerojatna opcija, baš kao i električna vozila, za zamjenu vozila na benzin.

Zanima vas znanost koja stoji iza automobila na vodik? Nastavi čitati.

Kako radi auto na vodik?

Kada su u pitanju automobili na vodik, možete imati dva različita izvora energije; vodikov motor s unutarnjim izgaranjem ili vodikove gorive ćelije. Motor s unutarnjim izgaranjem na vodik konstruiran je slično kao i benzinski motor, samo što sagorijeva vodik umjesto benzina.

S druge strane, vodikova gorivna ćelija koristi se za pretvaranje kemijske energije u električnu za pokretanje vašeg motora. Da bi se to dogodilo, plin vodik se oslobađa iz spremnika u gorivu ćeliju gdje se miješa s kisikom kako bi se stvorila kemijska reakcija koja uzrokuje da elektroni generiraju električnu energiju.

Tehnički, automobil na vodik mogao bi biti električno vozilo, ali umjesto da radi na baterije, dizajniran je s elektranama na gorive ćelije koje proizvode vlastitu električnu energiju; zato se zovu električna vozila na gorive ćelije ili FCEV. Slično, imate mogućnost odabrati vozilo s unutarnjim izgaranjem na vodik; inače poznat kao HICEV. Nauči više o kako električna vozila rade ako niste upoznati.

Koje su prednosti automobila na vodikovo gorivo?

Vozila na vodik koja se oslanjaju na gorive ćelije ili unutarnje izgaranje proizvode vodenu paru kao ispušni proizvod bez tragova ugljičnog dioksida. Drugim riječima, vozila na vodik su ekološki prihvatljiva kao i električna vozila.

Osim toga, automobil na vodik ne treba puniti kao akumulatorsko električno vozilo; možete ga napuniti gorivom za manje od pet minuta. Zapravo, većina automobila na vodik može lako prijeći udaljenost do 300 milja s punim spremnikom.

Budući da vodikovi automobili s gorivnim ćelijama tijekom vožnje generiraju vlastitu električnu energiju, ne trebaju im velike baterije. U većini slučajeva mala baterija od 30 kW je više nego dovoljna za pohranu električne energije. Da ne spominjemo, većina vozila na vodik s gorivnim ćelijama ima životni vijek od 5.000 do 10.000 sati; ovo je ekvivalent od 150.000 do 300.000 milja.

Naravno, ako vozite električno vozilo na gorive ćelije, motor će biti tih kao miš.

Zašto automobili na vodik još nisu mainstream?

Prema TWI Globalu, Automobili na vodik skuplji su za proizvodnju od električnih vozila na baterije. Zbog toga većina proizvođača automobila nije spremna riskirati i proizvoditi automobile na vodik u masivnim razmjerima.

Čak i da si možete priuštiti auto na vodik, gdje biste ga napunili? Trenutno jednostavno nema dovoljno infrastrukture za podršku vozilima na vodik. Kao i po podatkovni centar za alternativna goriva (AFDC), 48 stanica za punjenje vodikom otvoreno je za javnost u Sjedinjenim Državama; 47 od tih benzinskih postaja nalazi se u Kaliforniji. Ako ste u Kanadi, postoji samo sedam javno dostupnih stanica za dopunu vodika (prema GLP Autogas).

Tu je i pitanje energetske učinkovitosti vodika; potrebno je mnogo resursa koji obično uključuju sagorijevanje fosilnih goriva da bi se iskoristio čisti vodikov plin iz metana ili vode.

Ali što ako koristite solarnu električnu energiju za prikupljanje vodika bez fosilnih goriva? Da, može se, ali prema a istraživanje koje je proveo The Conversation, bilo bi energetski učinkovitije kada bi EV vozila punili izravno, umjesto da koristite električnu energiju za proizvodnju plina vodika samo za ponovno generiranje električne energije putem gorivnih ćelija.

Za plin vodik koji je dostupan na benzinskim postajama platili biste ga više nego benzin ili struju; osim ako ne postoji globalna nestašica goriva zbog koje je cijena benzina naglo porasla. Zapravo, vodik sadrži više energije po jedinici volumena od benzina; to znači da ćete vjerojatno češće posjećivati ​​stanicu za gorivo za vodik.

Posljednje, ali ne i najmanje važno, plin vodik je vrlo hlapljiv i zapaljiv što ga čini teškim za skladištenje. Iz tog razloga, spremnici za vodik moraju biti čvrsti i testirani na udarce u ekstremnim uvjetima prije odobrenja. Također, elektrane na vodik obično se grade u blizini centara za opskrbu gorivom jer prijevoz na velike udaljenosti predstavlja sigurnosni rizik.

Koji su automobili na vodik dostupni potrošačima?

Prema Motor1, u svijetu je od 2011. prodano samo 41.700 automobila na vodik. Jedini automobili na vodik koji se trenutno proizvode su Hyundai Nexo i Toyota Mirai. Druga značajna vozila na vodik koja su proizvedena, ali ukinuta, uključuju Honda Clarity i Hyundai Tucson FCEV.

Hyundai Nexo je električno SUV vozilo na gorive ćelije koje radi na vodik; ima domet od 354 milja do 380 milja. Njegova početna cijena u Sjevernoj Americi je oko 59.000 dolara za plavu opremu i oko 62.000 dolara za ograničenu opremu.

Slično kao Hyundai Nexo, Toyota Mirai je limuzino srednje veličine s vodikovim gorivnim ćelijama. Na punom spremniku, Toyota Mirai ima procijenjeni domet između 357 milja (ograničena oprema) do 402 milje (XLE oprema). Njegova početna cijena u Sjevernoj Americi je 49.500 dolara za XLE opremu i 66.000 dolara za ograničenu opremu.

I Hyundai Nexo i Toyota Mirai imaju pravo na federalni porezni poticaj od 7.500 USD u Sjedinjenim Državama; ako kupite auto na vodik u Kaliforniji, dobivate dodatni porezni popust od 4500 dolara.

Također je vrijedno spomenuti da i Toyota Mirai i Hyundai Nexo dolaze s opcijom financiranja bez kamata i besplatnim punjenjem goriva na bilo kojoj vodikovoj postaji u iznosu do 15.000 USD. Ne ide bolje od ovoga! Alternativno, možete razmotriti opcije baterijsko-električnih vozila s nultom emisijom.

Može li vaš sljedeći automobil raditi na vodik?

Istini za volju, pred nama je dug put prije nego što automobili na vodik postanu uobičajeni prizor na cesti. Naravno, sve dok se stanice za dopunu vodika ne počnu pojavljivati ​​posvuda i dok iskorištavanje vodika ne postane ekonomski isplativo, većina ljudi će biti skeptična prema automobilima na vodik.

Međutim, još uvijek možete kupiti auto na vodik ako želite. Problem je u tome što bi pronalazak stanice za punjenje vodika mogao biti težak izazov.

4 stvari koje treba uzeti u obzir prije nego što prijeđete na električno vozilo

Pročitajte dalje

O autoru