Astăzi vom continua subiectul utilizării hidrogenului în transport și să spunem despre o altă tehnologie. Esența sa este utilizarea unei cantități mici de hidrogen (sau aditivi care conțin hidrogen), ca o componentă suplimentară a combustibilului standard al mașinii: benzină, motorină sau gaz. În același timp, economia combustibilului principal poate ajunge la 30%, iar generarea hidrogenului necesar poate avea loc direct la bordul mașinii în momentul mișcării.
Tehnologia a apărut pentru prima dată în momentul crizei de combustibil - prețurile ridicate la petrol stimulează omenirea să caute tehnologii de economisire a energiei. Totuși, aceasta se referă la prima criză a petrolului din anii 1970.
În 1974, canadian Jon Housman la societatea de ingineri auto din Statele Unite ale Americii a făcut un raport intitulat „On-board este injectat generator de hidrogen și parțial hidrogen în motor cu ardere internă. Oamenii de stiinta au descoperit ca cea mai mică adăugarea de hidrogen în motoarele cu ardere internă care funcționează cu combustibil convențional, crește semnificativ performanțele tehnice ale motoarelor. apoi, el a oferit pentru a obține lucrările necesare pentru hidrogenul motor cu ardere internă de apă distilată obișnuită la bordul vehiculului.
Ideea a avut succes și sa transformat într-un proiect de succes comercial. Mai târziu a fost dezvoltat și patentat de injectarea hidrogenului în galeria de admisie a motorului cu ardere internă „“ HFI „(Hydrogen Fuel Injection). Developer asigură că sistemul permite o 10 economii procente de combustibil și reducerea considerabilă a emisiei de substanțe nocive în atmosferă. Inclusiv negru de fum, - locul slab al motoarelor diesel.
Principiul de funcționare al acestei tehnologii se bazează pe faptul că aparatul de electroliză, luând energie din rețeaua electrică de la bordul vehiculului, se descompune apă distilată și dirijează eliberarea hidrogenului și oxigenului la galeria de admisie a motorului. Cantitatea de gaze care pătrunde în motorină este foarte mică, în timp ce ele sporesc în mod semnificativ gradul de ardere al combustibilului diesel. Prin care, la rândul său, schimbarea propagarea flăcării în cilindrii de lucru ale motoarelor. Acest lucru contribuie la creșterea eficienței motorului diesel și la sporirea rentabilității combustibilului tradițional.
Testele de transport cu combustibil ca hidrogen au fost efectuate în URSS. Cu toate acestea, dezvoltarea nu a primit nici o implementare practică.
Sistemul HFI este încă cunoscut și utilizat pe scară largă în America de Nord. Acesta poate funcționa cu orice ICE (diesel, benzină, gaz natural). Marile companii americane implicate în transport de marfă de cumpărare en-gros canadieni seturi de costul echipamentului de la 4 la 14 mii de dolari, și nu cruța: economii privind utilizarea fiecărei grele aproximativ 700 $ pe lună în costurile de combustibil „instalație de hidrogen plătește un maxim de doi ani, iar asta nu e de numărare. creșterea resursei motorului pe care este instalată și reducerea impactului asupra mediului.
Avantaje incontestabile: În primul rând, nu au nevoie de complexe specializate de realimentare. Gazul este generat într-o instalație compactă la bordul mașinii în sine. În al doilea rând, proprietarii de plante sunt ferite de necesitatea de a stoca elemente de combustibil, tancuri grele cu hidrogen gazos sau izolate termic - cu lichid la bordul vehiculului, deoarece întregul volum de gaz produs imediat consumat de către motor. În al treilea rând, economiile concrete privind combustibilii și lubrifianții.
Deci, în timp ce preocupările automobilelor de frunte ale lumii încearcă să transfere complet hidrogenul, "canadienii" preferă să se mulțumească cu cei mici, diluându-i cu combustibilul tradițional.
Aditivii cu conținut de hidrogen sunt din ce în ce mai numiți în spațiul post-sovietic. Google de salvare și se dovedește că mulți entuziaști sunt de testare pe propriile lor autoturisme, instalarea pe electrolysers capota de dezvoltare hidrogen proprii. Tehnologia este, de asemenea, interesată de companiile mari.
Unul dintre electrolizoarele de uz casnic pe carburatorul VAZ
Dezvoltatorii ruși pleacă de la faptul că transferul de vehicule către celulele de combustie care operează cu hidrogen pur este o chestiune de viitor îndepărtat. Până în prezent, nu există o modalitate simplă, economică și sigură de a produce hidrogen pur, transportul, depozitarea la benzinării și autovehiculele de alimentare cu combustibil. Dar, dacă vă uitați la motoarele vechi, dovedite cu combustie internă, veți descoperi că potențialul lor nu este complet epuizat. Nu este nevoie să înlocuiți complet combustibilul tradițional, este suficient să introduceți în acesta 1 - 6% hidrogen (în masă), iar arderea combustibilului se îmbunătățește semnificativ.
Utilizarea hidrogenului ca aditiv este cea mai convenabilă atunci când este utilizată drept principalul combustibil al metanului. Hidrogenul poate fi adăugat la metan, evitând astfel necesitatea instalării de cilindri suplimentari pe mașină. Amestecul de gaz - gaz natural + hidrogen, numit haytan, poate fi pregătit în avans și a utilizat motoarele cu gaz serial.
Un alt mod, după cum am menționat deja mai sus, este de a obține hidrogen direct la bordul mașinii. Dar modul în care canadienii au venit să primească hidrogen din apa distilată într-un electrolizer nu îi plăcea pe omul de știință rus. Dezavantajele sistemului sunt costul ridicat al celulei și necesitatea de a avea surplus de energie la bord.
Metoda propusă de ruși - producția de gaz de sinteză care conține hidrogen - este un amestec de hidrogen și monoxid de carbon. Nu vorbim despre hidrogen pur, totuși, în ceea ce privește efectul său fizico-chimic asupra procesului de ardere, adăugarea gazului de sinteză este echivalentă cu adăugarea de hidrogen pur. Costul unui astfel de generator este de câteva ori mai mic decât costul unei celule electrolitice, în compoziția sa nu există metale prețioase, ceea ce elimină limitarea producției în masă.
Generatorul Syngas pe "Sable"
Astăzi în Rusia există evoluții brevetate - generatoare de gaz de sinteză. Generator avansat relativ scăzut și permite să menționeze utilizarea generală a hidrogenului ca aditiv pentru combustibil. Ultima modificare a generatorului, împreună cu motorul ZMZ 40522.10 a fost testat pe fabrica de Zavolzhsky și instalat pe masina „Sobol“, uchuvstvoval în cursa „Blue Coridorul“.
Generatorul de gaz de sinteză constă dintr-un reactor catalitic și un sistem de control microprocesor, incluzând controlerul de la bord, filtre, supape, reductor. Reactorul catalitic este sub forma unei unități integrate termic constând dintr-un dispozitiv de aprindere cu gaz, un mixer, o cameră catalitică, un recuperator și un schimbător de căldură. La o masă de 7 kg, reactorul ocupă un volum de 5 litri, productivitatea acestuia fiind de până la 25 m3 / h de gaz de sinteză, timpul de pornire este de 15 secunde, temperatura gazului în reactor este de 900 ° C. Durata de viață a catalizatorului cu conținut de nichel poros este de peste 1000 de ore.
Care sunt perspectivele acestei tehnologii? Costul generatorului de gaz de sinteză, cu un număr de serie de 30 mii de bucăți pe an - 700 $. Retragerea - un an sau doi. Evident, procesul de implementare va fi dificil și consumator de timp. Cu toate acestea, viața arată că noile tehnologii, uneori care au beneficiat de o dezvoltare rapidă, se îmbunătățesc rapid și devin mai ieftine. În orice caz, la vederea lui OGAZE, tehnologia de aplicare a hidrogenului ca aditiv inițial la combustibilul principal este interesantă și merită o atenție deosebită.
Trimiteți-le prietenilor: