Dar pe care electromobilele vor trece lumea, nu există o unanimitate. Vehiculele electrice tradiționale, care lucrează cu baterii, au obținut deja o anumită popularitate: pe drumurile planetei circulă mai mult de 2 milioane de astfel de mașini, în Europa și în Statele Unite pentru că au stabilit stații de alimentare. Dar aceste dispozitive sunt o mulțime de dezavantaje: bateriile pierd taxa în frig, iar durata lor de viață medie este de 1-1,5 mii de cicluri, adică atunci când reîncărcare de două ori pe zi, bateria va fi doar aproximativ 3-5 ani ..
O alternativă demnă la baterii arata ca celulele de combustibil pe bază de hidrogen: ele pot servi nu mai puțin de 8-10 ani și practic nu au nevoie de întreținere. În funcție de eficiența lor au lăsat motoarele convenționale pe benzină cu mult în urmă - o medie de 45-35%, poate funcționa fără vibrații și zgomot, și balon de mărimea unui rezervor de gaz standard de suficient pentru tine să treci 500-600 km. "Hidrogenul a fost considerat de mult timp o rezervă de energie pentru viitor, deoarece poate fi ars fără a genera deșeuri sau transformat în curent electric", spune proprietarul companiei GNC-Technology Christian Tsbinden. "Milioane de oameni au fost investiți în cercetarea și dezvoltarea bateriilor pe bază de hidrogen".
Este chiar mai surprinzător faptul că liderii multora dintre companiile tehnologice, printre care și șeful Tesla Ilon Mask, cred că motoarele pentru automobile și pentru hidrogenul casnic sunt un mod mort.
Adio la benzină
Fotografie de Paul Sancya / AP
Cu toate acestea, prețurile par să fie ridicate în comparație cu automobilele convenționale: de exemplu, Hyundai ix35 cu un cost convențional al motorului de la 10 mii la 35 mii. Da, și hidrogenul în sine este mai scump decât benzina. Dar mașinile inovatoare nu sunt doar mai curate, ci și potențial mai profitabile. Potrivit calculelor fostului cercetător-șef al cercetării șefului laboratorului național din Los Alamos (SUA), Steve Hencha, folosirea hidrogenului ca purtător de energie este mult mai profitabilă decât benzina convențională. Intensitatea energetică a unui galon (4,54 litri) de benzină și 1 kg de hidrogen echivalentă cu volumul său este aproape aceeași: 130 față de 130-140 mJ. Un galon de benzină în SUA costă aproximativ 2,90 dolari, 1 kg de hidrogen va costa mai mult - la 8,6 dolari. Cu toate acestea, având în vedere că eficiența termodinamică a benzinei este de 20-25%, iar hidrogenul - 60% sau mai mult, se pare că celula de combustibil este de 2,5-3 ori mai eficienta a motorului cu ardere internă. Astfel, pe același volum de combustibil, autovehiculele pe bază de hidrogen pot călători de 2,5-3 ori mai mult.
Arnold Schwarzenegger (foto: Robert Laberge / Getty Images / AFP)
Problemele sunt cauzate nu numai de conjunctura economică. Primul element din tabelul lui Mendeleyev devine din ce în ce mai mult de la conducătorii companiilor de tehnologie. Astfel, proprietarul Tesla Ilon Mask a numit în mod repetat celulele de combustie "tehnologie uimitor de proastă", contrastează cu bateriile electrice pe care compania le pariază. Principala plângere este că, ca mijloc de stocare a energiei, celulele sunt inferioare bateriilor, deoarece transformarea energiei chimice în energie electrică din interiorul celulei de combustie duce la pierderi inevitabile.
Ilon Mask (Fotografie de Marcio Jose Sanchez / AP)
Alți critici subliniază faptul că autovehiculele cu hidrogen nu sunt sigur în mod implicit. Hidrogenul este invizibil, ușor de aprins și fără miros, ceea ce înseamnă că șoferul nu va ghici despre scurgerea acestuia până la explozie. Adevărat, ambele Toyota și Honda menționează în mod special că în modelele lor hidrogenul este stocat în recipiente izolate și rezistente la șocuri din fibră de carbon. Și totuși, nici o fibră de carbon nu poate rezista unui impact puternic în cazul unui accident.
Și chiar și calculele beneficiilor economice ale hidrogenului pot fi înșelătoare. "Principala problemă este costul ridicat al producerii celulelor de combustie, deoarece bateriile cu hidrogen conțin platină, unul dintre cele mai scumpe metale din lume", își amintește Christian Tsbinden. - Mulți se înșeală, considerând că energia pe bază de hidrogen este o salvare din cauza schimbărilor climatice globale. De fapt, energia din hidrogen este un placebo, deoarece în producerea unor astfel de baterii se utilizează o cantitate disproporționat de mare de energie electrică. Prin urmare, datele despre tehnologia "verde" nu pot fi numite. " Cel mai răspândit proces de producere a hidrogenului în zilele noastre este reformarea metanului cu abur. Aceasta necesită utilizarea de hidrocarburi. Cu toate acestea, teoretic poate fi înlocuit cu electroliza apei, pentru care energia, de exemplu, bateriile solare va da energie.
În plus, în cadrul motoarelor cu hidrogen trebuie să construiască o rețea specială de stații de benzină. „Întrebarea nu este atât de mult în dezvoltarea producătorilor de motoare, cum în pregătirea și dezvoltarea infrastructurii necesare - spune Nikita Igumnov, un expert financiar, care a lucrat anterior în investiții Gazprombank, organele de conducere și de control și MOESK“ Mosenergosbyt“. - Atunci când implementați această direcție, vor exista o serie de probleme care trebuie abordate. Printre acestea - costul ridicat al producției, depozitarea și transportul combustibilului, precum și necesitatea dezvoltării pe scară largă a infrastructurii necesare: realimentare, terminale de depozitare, instalații de producție. Toate aceste aspecte necesită investiții la scară largă. "
Companiile concurente cred că hidrogenul va ajuta centrele lor să fie mai eficiente. "Echipamentul depozitului este o nișă în care celulele de combustie cu hidrogen sunt deja ferm înrădăcinate", spune Danila Shaposhnikov. - Acumulatorii electrici ai încărcătoarelor se așează rapid și sunt încărcați mult timp. Există mari pauze în muncă. În plus, bateriile au o durată de viață scurtă. Și tehnologia pe bază de hidrogen este fiabilă, nepretențioasă și, în plus, ecologică - aceste camioane pot funcționa în spații închise. "
Faptul că centralele electrice care lucrează la hidrogen sunt practic silențioase, le face atractive pentru producția de echipamente militare. Chiar și în prezent, astfel de instalații sunt echipate, de exemplu, cu submarine. Hidrogenul servește și nevoilor gospodăriilor: centralele electrice cu o capacitate de la 1 până la 5 kW pot genera electricitate în modul de cogenerare, dând simultan căldură sistemului de încălzire și încălzire a apei.
Printre nișele, unde hidrogenul își găsește astăzi aplicația, se află o sursă staționară de alimentare de rezervă. "Celulele de combustibil necesită puțină întreținere: l-am pus - am uitat", spune Shaposhnikov. - Când tensiunea din rețea scade la zero, acestea se aprind. Un cilindru mic de gaz, instalat, de exemplu, pe un turn mobil, îi va da energie pentru o zi, în timp ce echipa de reparare elimină problema. O altă nișă este alimentarea autonomă a punctelor de la distanță: o dată pe an puteți umple un generator de gaz, furnizând electricitate și căldură unui mic sat de exploratori polari undeva în Arctica ". Această soluție este potrivită pentru multe colțuri greu accesibile ale țării.
Energia hidrogenului se va dezvolta chiar dacă nu există un progres în industria automobilelor, spun experții. Conform volumului prognoza lumii MarketsMarkets de producție de hidrogen, care acum se ridică la 115 miliarde $, va crește cu 2,022-154 miliarde $. Dar, în industria auto, acest element prea devreme pentru a scrie off. Da, hidrogenul de înaltă presiune necesită construirea a sute de stații de alimentare. Dar există o alternativă mai ieftină, care este în prezent în curs de dezvoltare mai multe companii, printre care unul dintre cei mai importanti producatori de celule de combustibil - Canada Ballard de putere, ceea ce face ca proiectul-pilot pentru Ministerul chinez al Transporturilor. Compoziția chimică lichidă poate fi turnată în uzinele obișnuite de depozitare a benzinei, care sunt echipate cu stații de benzină, și se alimentează cu benzină. Într-un reactor special, gazul hidrogen va fi emis din lichidul care intră în celula de combustibil. Visul albastru al lui Schwarzenegger nu este atât de nerealizabil.
Trimiteți-le prietenilor: