Що таке водневий автомобіль 

Airbus оприлюднив три концепції літаків з нульовим викидом, що працюють у водневі. Перший літак міг увійти.

Водень, це нове паливо автомобіля

Dacia щойно оголосила про свою участь у Дакарі в 2024 році, з продуктом E-Fuel на основі водню та вуглекислого газу. Потроху водню виготовляє місце для виробників.

Ми говорили про нього лише для високих моделей. Синтетичне паливо, однак, незабаром подає дакію. Той, який буде керувати Дакаром у 2025 році. Незважаючи на те, що недорогий виробник Renault щойно оголосив про вступ до ралі-RAID, він також оголосив, що його автомобіль буде працювати завдяки електронному палива.

Це синтетичне паливо буде створено Aramco на основі водню та вуглекислого газу, для палива, що поєднує продуктивність та менший вплив на навколишнє середовище. З паливного елемента водень поступово пробивається до теплового двигуна.

Паливо для теплового двигуна

Це один із треків, досліджених Toyota. Піонер водню зі своїм Mirai, випущеним у 2015 році, і який знаходиться у другому поколінні, японський виробник досліджує розчин теплового двигуна водню.

“Минуло трохи більше року, як ми перевіряємо прототипи, де ми замінюємо в тепловому двигуні бензин або дизель рідким воднем”, – пояснює BFM Business Frank Marotte, генеральний директор Toyota France.

Таким чином, ця технологія відрізняється від тієї, яку використовували до цього часу Toyota на Mirai, технології паливного елемента. У автомобілях, оснащених цією технологією, водень постачає паливний елемент, де він реагує з повітряним киснем для виробництва електроенергії, яка потім використовується для живлення електродвигуна. У водневому автомобілі з паливним двигуном водень використовується як паливо, вводиться в циліндри двигуна і змішують з повітрям. Ця суміш створює контрольований вибух, який генерує живлення для просування автомобіля. Для цього також потрібен резервуар, здатний до посади водню та модифікації витяжної лінії.

“Це те саме функціонує інакше з тією ж архітектурою автомобіля, яка має багато переваг і, перш за все, може мати потенційно, якщо ви досягнете правильної ціни, це може мати можливість потенційно лікувати весь прокатний парк”, – продовжує Френк Маротт.

Ця технологія цікавить, зокрема, у конкуренції, як це стосується Toyota з майбутнім прототипом за 24 години Le Mans, Toyota GR H2 або Alpine. Спортивний бренд Renault також вивчає цей трек для майбутніх моделей конкуренції, зокрема за допомогою своєї явної концепції Alpenglow.

Нові покоління паливних елементів

Однак паливний елемент не сказав свого останнього слова. Інший піонер у водневі, Hyundai, пропонував водневий позашляховик з 2018 року, Nexo. Технічне рішення, яке також взяло BMW, яке щойно запустило флот великих водню позашляховиків IX5 для перевірки в реальному стані його нове покоління акумулятора, або минулого року Jaguar Land Rover, який також перевіряє прототип захисника з 2021 року a паливний елемент, а отже, також працює у водню.

Французькі виробники також запустили на цьому ринку, зокрема комунальним транспортним засобом. Група Stellantis продається протягом декількох місяців на німецьких та французьких ринках протягом декількох місяців, легкі комунальні батареї. Citroën Jumpy, експерт Peugeot та Opel Vivaro були обрані як модель для запуску цієї технології в Stellantis. Група Renault дотримується тієї ж стратегії зі своєю дочірньою компанією Hyvia, яка продає версії паливних елементів різних головних варіантів.

“Ми усвідомлюємо, що ми повинні прискорюватися на декарбоную, особливо транспортному секторі, узагальнює Крістел Верквін, загальний делегат Асоціації водню Франції, на BFM Business. Технології зрілі, і існує глобальна динаміка з точки зору водню як вектора декарбонації в мобільності, як і в інших секторах “.

Що таке водневий автомобіль ?

Які відмінності з електричними батареями ?

ЧАС ЧИТАННЯ: 5 хв

ЧАС ЧИТАННЯ: 5 хв

Водневий автомобіль (H2) – це електричний автомобіль паливних елементів. Скорочення часу зарядки, паливні клітинки інтереси виробників автомобілів. Які характеристики цих транспортних засобів ?

Гвинти водневого транспортного засобу часто залишаються загадкою для звичайних людей. Ідентифікується під назвою fcev, для ” Електричний транспортний засіб паливного елемента », Водневі автомобілі є частиною категорії електромобілів. На відміну від Бева, для ” Електричний транспортний засіб акумулятора “, Водневий засіб здатний виробляти необхідну електроенергію. Його тягу забезпечує електричний силовий агрегат. Це головна відмінність між електромобілями акумулятора та автомобілями H2.

Як працюють водневі машини ?

Щоб спростити, це так, ніби водневий транспортний засіб транспортує центр виробництва електроенергії на борту: знаменитий паливний елемент. Газ зберігається під тиском у резервуарах транспортного засобу. Саме цей паливний елемент перетворює повний водень на електроенергію. У контакті з киснем водень реагує і виробляє електроенергію, тепло та водяну пару (H2O). Цей процес називається ” Зворотний електроліз »».

Вироблена енергія евакуюється у вигляді пари і тому не робить жодних забруднюючих викидів. Більшість водневих транспортних засобів на ринку базуються сьогодні на цьому принципі. Підзарядка здійснюється на виділених станціях, проте мало хто може бути (у Франції є десяток). Потім водень вводиться у вигляді газу тиску. Дуже короткий час підзарядки є головним надбанням FCEV порівняно з BEV: ледь п’ять хвилин для IX5 BMW.

Їх автономія схожа, навіть перевершення, електромобілів, оснащених потужними акумуляторами: від 400 до 500 км. Хороший момент: автономія транспортних засобів, що працюють на H2, не залежать від зовнішньої температури і тому не зменшується взимку. Серед інших переваг ми знаходимо тишу, задоволення від водіння та доступ до районів з обмеженим рухом певних міських центрів.

Які їх недоліки ?

Якщо водневі машини намагаються демократизувати, це тому, що багато недоліків запобігають їх великому масштабному прийняттю: обмежена інфраструктура, висока вартість, запас, зберігання, вплив на навколишнє середовище тощо. Це багато. Навіть якщо водень є найпоширенішим елементом у Всесвіті, він досить рідко в чистому стані на Землі.

Ще одна блокування: Виробництво водню – це джерело великої кількості викидів парникових газів. Зелений водень все ще не дуже поширений. Суб’єкт не пов’язаний з недавнім приходом Індійського прем’єр -міністра у Франції, згідно з проблемами. Narendra Me прагне плести нові партнерські стосунки між Францією та Індією, щоб прискорити вироблення нейтрального вуглецевого водню.

Витік водню також становить ризик для навколишнього середовища. Експерти МГЕЗК показали, що вони навіть можуть підкреслити зміни клімату. Стівен Гамбург, співавтор останніх звітів МГЕЗК, повідомив Euractiv, що ” Водень – це потужні парникові гази, коли протікає в атмосфері. Він має короткий термін експлуатації, але в рівній масі він у 200 разів шкідливіший, ніж вуглекислий газ (CO2). »»

Безпека: Ще одна проблема розміру, порушена зберіганням водню. Його низька щільність енергії означає, що для його зберігання потрібно багато місця. Цей газ також, як відомо, особливо легкозаймистий. У 2019 році воднева станція, наприклад, вибухнула в Норвегії, в Сандвіці. Що викликає багато проблем серед населення.

Яка ціна літра водню ?

Ціна водню змінюється залежно від декількох факторів, таких як метод виробництва, шкала виробництва, “чистота” або географічне розташування. Як і у випадку з звичайними паливами, ціна водню може коливатися через зміни на ринку або геополітичні події. Загалом, виробництво цього газу дорожче, ніж викопне паливо, наприклад, бензин або дизель.

Водень часто вимірюється в кілограмах, а не в літерах, Тому що він зберігається та розподіляється в газоподібній формі, що робить перетворення між двома важкими заходами.

За даними Engie, поточна швидкість водню становить від 10 до 15 євро/кг. Оскільки ємність танків часто близька до 6 літрів, вона займає від 60 до 100 євро повних. На даний момент вартість використання водневого транспортного засобу не вигідна порівняно з тепловими транспортними засобами.

Вартість на літр водню може змінюватись залежно від щільності зберігання та температури та умов тиску. Технології виробництва та зберігання постійно розвиваються. Заправка також залишається складною, оскільки кількість станцій зарядки водню у Франції все ще обмежена кількома десятками. Ціна літра повинна знижуватися з роками, оскільки технології покращуватимуться та зростатимуть вимоги.

Є водневими автомобілями майбутнім ?

Це справжня дискусія. Майбутнє автомобільної промисловості є складною темою. Деякі уявляють електромобілі для перемоги, інші думають, що водень може взяти на себе. Що здається очевидним, це те, що водневі машини, швидше за все, будуть частиною рівняння. Важко передбачити з упевненістю, якщо вони стануть домінуючим варіантом.

Вартість транспортних засобів, що працюють на H2, є занадто високою, щоб мати можливість уявити свою демократизацію. За даними H2 Mobile, дві моделі, пропоновані у Франції, а саме Toyota Mirai та Hyundai Nexo, перевищують 70 000 євро. У цьому явищі є два пояснення. По -перше, виробники в даний час обрали на ринок високих та добре обладнаних моделей. Крім того, обсяги виробництва низькі.

У 2023 році були визнані електромобілі. Вони отримують користь від все більш розвиненої зарядної інфраструктури та бачать, що вартість виробництва акумуляторів падає. Виробники також прагнуть покращити свою самостійність та скоротити час зарядки. Все це говорить про те, що майбутнє готується до розміщення масових електромобілів, але не обов’язково водневих транспортних засобів. Однак певні конкретні сектори можуть захоплюватися воднем: комунальні транспортні засоби або вантажівки.

У звіті під назвою ” Energy Outlook 2023 “, Нафтовий гігант ВР вважає, що” Водень відіграватиме лише мінімальну роль у декарбонізації легких транспортних засобів »». Британська компанія пише, що потенціал ринку водневих автомобілів є ” практично відсутній на 2050 рік »». Група все -таки обіцяє променисте майбутнє для водню в авіаційному, промисловому та морському транспортному секторах.

Бюлетень Ватт

Ви хочете отримати бюлетень Ватт У вашій поштової скриньці ?

Є водневими автомобілями життєздатними ?

Поки електромобілі піднімаються, інша технологія збирається висадитися. Водень також обіцяє декарбонізоване джерело енергії, а також ще більш успішний досвід. Ми підтягуємо підсумки.

Реклама, ваш вміст продовжується нижче

Коли ми говоримо про водневий автомобіль, це фактичні електромобілі паливних елементів. Конкретно, транспортний засіб працює від одного або декількох електродвигунів. Тому основна відмінність полягає в методі зберігання енергії. Якщо звичайні електромобілі базуються на акумуляторах, водневі машини розраховують на паливний елемент. Однак альтернатива є альтернативою автомобіля теплового двигуна, використовуючи дигідроген в якості палива для заміни дизеля або бензину.

Ціна запуску 72 000 євро

Citroën friend Tonon Best Price: 9.98 €

Посилання, представлені вище, можуть не діяти в присутності рекламного блокатора.

Citroën friend Tonon Best Price: 9.98 €

Посилання, представлені вище, можуть не діяти в присутності рекламного блокатора.

Тепловий двигун з теплом водню

Багато ентузіастів вже шкодують про тепловий двигун перед бумом в електромобілях. Для них шум, вібрації та характер, специфічні для кожної моделі, представляють душу теплового автомобіля. Теоретично можна буде зберегти все це за допомогою двигуна внутрішнього згоряння, що працює у водневі.

Багато виробників, таких як Toyota, Yamaha, Kawasaki Heavy Industries, BMW або Ford, оголошують про роботу над тепловими двигунами водню. Ідея полягає в тому, щоб замінити паливо дигідрогеном шляхом адаптації стехіометричного співвідношення (суміш повітря/палива), резервуара, а також певних компонентів для обмеження зносу двигуна через молекулу Н2.

Водень, майбутній зелений гас літаків Airbus Zeroe

Airbus оприлюднив три концепції літаків з нульовим викидом, що працюють у водневі. Перший літак міг увійти.

Водень є дуже вибухонебезпечним і пропонує енергетичний потенціал, набагато вищий, ніж силовий дизель або бензин. З іншого боку, двигун повинен мати можливість отримати великий об’єм повітря, щоб згоряння було ідеальним і відкидає найменші частинки CO2 та дрібних. Зі залученими двигунами турбо або компресором можливе рішення можливе. Все -таки здається набагато менш імовірним для таких “атмосферних” двигунів. Зважаючи на це, навіть було б достовірно уявити комплект перетворення, щоб адаптувати свій автомобіль до водню.

Реклама, ваш вміст продовжується нижче

На даний момент Toyota представила Yaris GR H2 та Corolla Cross H2, концептуальний автомобіль, що використовує водень як паливо, і має намір продавати це рішення. Зі свого боку, Кавасакі оголосив про роботу над мотоциклом на основі двигуна H2 SX із стисненим двигуном.

Новини: водневий автомобіль
Toyota Yaris GR Sport H2: Двигун спалювання водню розвитку

Toyota представляє свій Yaris GR Sport H2, невеликий спортсмен з розвитку, оснащений двигуном згоряння водню. Вона могла прати.

Паливний елемент

Якщо прості слова “паливна комірка” можуть здатися футуристичними або утопічними, процес насправді досить старий. Виявлений у 1839 році, паливний елемент заснований на принципі оксидованих дигідрогенних молекул до молекул діоксигену (2 год₂ + О₂ → 2 год₂О). Цей процес таким чином випускає воду, тепло та електроенергію, яка використовується для постачання електродвигуна. Крім водяної пари, нешкідливі, місцеві викиди дорівнюють нулю і тому є аргументом на користь цієї технології.

Переваги водневого автомобіля

Без викидів CO2 та забруднюючих речовин

Водневий автомобіль, що працює як електричний автомобіль, забруднення викидів в експлуатації дорівнює нулю; Тільки водяна пара є результатом хімічної реакції. Без згоряння в двигуні автомобіль не випускає дрібні частинки або СО₂, За винятком, очевидно, гальмування частинок і шини.

Таким же чином, водневі транспортні засоби отримують користь від дорогоцінної віньєтки зеленої кризи, що дозволяє їм циркулювати на свободі в ZFE, в тому числі під час піків забруднення.

Легка гібридизація, ідеальне рішення проти CO2 ?

Навіть через два роки після дизельного скандалу його наслідки ніколи не перестають відчувати. Політики вибрали для.

Чудова автономія

Однією з головних скарг проти електричного автомобіля є його зменшена автономія та час, витрачений на підзарядку. Якщо необхідно змінити свої звички, щоб перейти до цієї технології, водень, однак, обіцяє хороший компроміс.

Реклама, ваш вміст продовжується нижче

Дійсно, Toyota Mirai (оголошений на 650 км WLTP) проводить запис автономії з мандрівкою 1360 км, здійсненою з єдиним “Повним”. Французький автомобіль Hopium Machina, нещодавно представлений на Паризькому автомобільному ярмарку, обіцяє понад 1000 км автономії.

З іншого боку, наповнення резервуара для водню не займе більше 5 хвилин і здійснюється на насос. Це наближає цю технологію до наших звичок з тепловими автомобілями.

Hyundai Nexo: 778 км з одним повним воднем

Після сонячного імпульсу сонячної енергії, дослідник Бертран спробував водень. Це на борту Hyundai Nexo, гідро -транспортного засобу.

Ефективні машини

За допомогою двигуна або більше електродвигунів водневі автомобілі пропонують якість руху, еквівалентний якістю їх акумуляторних підвісок. Миттєва пара, гідна вантажівки, дозволяє легко буксирувати масу транспортного засобу та запропонувати єдине схвалення. Хопій Мачіна претендує на групу мотоциклів із 500 кінських сил, щоб стріляти від 0 до 100 км/год всього за 5 секунд. NAMX HUV незабаром оголошує про подібні результати.

Без шуму, без вібрації та без запаху, керування автомобілем паливного елемента та електричним двигуном дозволяє по -справжньому зосередитись на основі необхідності: водіння.

Новини: водневий автомобіль
Hopium Machina: майбутній французький водневий седан розкриває свій інтер’єр

Вона робить більше однієї мрії, але виклик величезний. Неважливо, Олів’є Бомпард, вважає, що це важко, як залізо: Хопію.

Покупка допомоги

Як і у електричних автомобілях, FCEV (електричний транспортний засіб з паливними елементами) має право на зелену наклейку Crit’air, яка може викликати посмішки ZFE. Але крім цього, акумуляторні автомобілі також мають право на державну допомогу під час придбання.

Купуючи водневий автомобіль, ви можете отримати користь від екологічного бонусу, зарезервованого для електричного автомобіля; Цей бонус максимум нижче 47 000 євро і йде від 5000 до 7000 залежно від доходу. Пропозиція транспортних засобів за цією ціною, на жаль, худа, а екологічний бонус становить лише 1000 євро для транспортних засобів понад 47 000 євро. До цього екологічного бонусу можна додати можливий бонус на перетворення, а також різні місцеві СНІД.

Реклама, ваш вміст продовжується нижче
Дефіцит палива: Які засоби перейти до електрики ?

Дефіцит палива затягується, і багато водіїв залежать від їхнього транспортного засобу, зараз перебувають у Inconfo.

Недоліки водневого автомобіля

Занадто худа пропозиція

Якщо постачання електромобілів на акумуляторі продовжує зростати, FCEV все ще залишається занадто тонким. В даний час існує лише кілька брендів, що розробляють цю технологію. У Франції ми можемо придбати лише дві нові моделі: Toyota Mirai, сестра Пріуса та позашляховик Hyundai Nexo. Що стосується ціни, вам доведеться заплатити щонайменше 72 250 євро за Toyota і близько 80 000 євро за позашляховик Hyundai.
Інші моделі мають бути, такі як NAMX HUV, Hopium Machina або майбутній водне.

Прочитайте також

BMW IX5 Водень: Електричний позашляховик, що працює на водневому акумуляторі, потрапляє

Крім того, наслідки або причина низької пропозиції автомобілів, водневі станції майже відсутні на території. У Франції є близько тридцяти, що, очевидно, недостатньо, щоб запропонувати водіям безтурботний досвід. Урядовий план відновлення надає до 2030 року інвестиції в інвестиції 7,2 мільярда євро, щоб підсилити цю технологію, але станції в даний час занадто рідкісні, щоб розглянути можливість відпустки з автомобілем FCEV.

Новини: водневий автомобіль
Хопію Мачіна: Один з найкрасивіших седанів у майбутньому – французька та працює у водневі

Хопіум, французький виробник, розкриває Machina Alpha 0 і відкриває перші 1000 попередніх домовлених. Транспортний засіб з цього прототипу Roul.

Не такий економічний

Рідкісні моделі, доступні на ринку, узгоджуються за цінами на золото. Але як і електромобілі, додаткові витрати на придбання можна швидко повернути для використання ? Можна сказати, що так, але спостереження набагато більш змішане.

Займаючи машину, як Hyundai Nexo, є резервуар у розмірі 6,33 кг водню. За 1 кг водню ви повинні заплатити від 10 до 15 €, що являє собою “повний” близько 70 €. Такий автомобіль споживає приблизно 1 кг/100 км, тому приносить рахунок приблизно до 11 €/100 км. Для порівняння, дизельний позашляховик, який споживає 5,5 л/100 км, коштуватиме 10,16 євро, щоб покрити однакову відстань (середня ціна на дизель B7: 1,848 євро). Щоб заощадити гроші, тому буде потрібно чекати розвитку сектору для виробництва водню для демократизації, а виробники можуть досягти економіки масштабу.

Реклама, ваш вміст продовжується нижче

Занадто низький урожай

Одна з головних труднощів демократизації водню пов’язана з його виробництвом та транспортом. Для отримання водню є кілька рішень. Перші два полягають у отриманні дигідрогену або шляхом газифікації викопних палив (вугілля), або шляхом реформування природного газу (метан), але вони мають основні недоліки важких викидів парникових парникових. Водень з цих процесів називається “сірий воднем”.

Третє рішення, яке зазвичай передбачається, проходить через електроліз води. Це процес, який, завдяки електричному струму, дозволяє розділити 2 молекули води для отримання діоксигену та дигідрогену (2 год (2 год₂O → 2 год₂ + О₂)). Ця дорожча методика має заслугу представити набагато вигідніший вуглецевий слід за умови використання декарбонізованою електроенергією (ядерною або відновлюваною). На відміну від сірого водню, отриманого електролізом, називається “зеленим воднем”, за умови використання джерела відновлюваної електроенергії або “жовтого водню” у випадку ядерної продукції.

Для того, щоб встановити реальне споживання автомобіля, необхідно зацікавити весь ланцюжок під назвою “Power-to-H2-Sower”, який позначає факт використання водню для зберігання енергії, перш ніж повернути її для остаточного використання. Таким чином, Адем говорить про ефективність приблизно 25 %, порівняно з 70 % для акумулятора, через послідовні перетворення, що викликають втрати енергії. На цій діаграмі 100 кВт · год електроенергії дозволяють зробити лише 25 кВт · год, коли акумулятор може зробити повний (70 кВт / год) з однаковою кількістю електроенергії.

Висновок

Ще занадто дорого для купівлі та використання, автомобілі з паливними елементами бліді в умовах конкуренції за кращу збройну батарею, більш доступні та набагато більш поширені. Якщо переваги є незаперечними, все одно необхідно вирішити питання про виробництво водню. Якщо ми вже вибрали між сірим воднем, забруднюючим, але доступним, або зеленим (або жовтим) воднем з нижчим і набагато дорожчим урожайністю для отримання, також необхідно, щоб виробництво електроенергії могла задовольнити потреби.

Якщо ця схема, здається, не є життєздатною для певного клієнта, однак, необхідно врахувати потенційне технологічний прогрес, який підвищить енергоефективність. Крім того, промисловці розглядають водень більше для великого транспорту, таких як вантажівки, поїзди та літаки, а також для конкретних застосувань.