Auto në hidrogjen. Gjenerator hidrogjeni HHO për makina

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-02-19 18:27

Industria e automobilave është një nga fushat më premtuese të industrisë. Koncertet globale po përpiqen të investojnë shumë para në zhvillimin e teknologjive të reja, të cilat në të ardhmen duhet të përmirësojnë performancën e automjeteve. Ndryshimi më i vogël në parimet e funksionimit të makinës mund të ndryshojë rrënjësisht dinamikën e saj, performancën e drejtimit, si dhe nivelin e sigurisë. Në të njëjtën kohë, burimet alternative të karburantit dhe, në veçanti, makinat me hidrogjen, të cilat tashmë mund të shihen në linjat e prodhuesve kryesorë, premtojnë ndryshimet më të rëndësishme. Pavarësisht shfaqjes së modeleve të prodhimit të këtij lloji, projektuesit janë ende në kërkim të përdorimit më të mirë të hidrogjenit. Por fakti që futja e këtij karburanti në algoritmin e motorit sjell një sërë avantazhesh është i pamohueshëm.

Specifikiteti i makinave me hidrogjen

Tranzicioni nga teknologjitë tradicionale në zgjidhjet e reja nuk përmirëson gjithmonë treguesit e cilësisë së funksionimit të transportit. Kështu ndodh me automjetet elektrike, të cilat, megjithëse konsiderohen si një lloj mjeti teknik miqësor ndaj mjedisit dhe relativisht ekonomik, kanë shumë disavantazhe, duke përfshirë ato të pakënaqshme.dinamika. Nga ana tjetër, një makinë me energji hidrogjeni, me kusht që qelizat e karburantit të jenë të balancuara, mund të ruajë avantazhet e makinave me motorë klasikë dhe të sigurojë disa avantazhe të reja. Interesimi për këtë lloj karburanti nga ana e prodhuesve është për shkak të mundësisë së rritjes së mirëdashjes mjedisore të transportit, si dhe kursimit të energjisë. Krahasuar me motorët me djegie të brendshme konvencionale, njësitë me hidrogjen praktikisht nuk lëshojnë substanca të dëmshme. Një rezultat i tillë mund të arrihet vetëm nëse motorët tradicionalë eliminohen plotësisht dhe në këtë rast do të ketë ulje të dukshme të fuqisë.

Kombinimi i hidrogjenit dhe ICE

Sot, prodhuesit e automjeteve përdorin disa koncepte për përdorimin e hidrogjenit. Një nga më të zakonshmet është versioni hibrid, në të cilin kombinohen një motor me djegie të brendshme dhe elementë hidrogjeni. Fillimisht, makinat koncept me hidrogjen, të bëra me këtë qasje, u dalluan për fuqinë e tyre të ulët. Megjithatë, zhvillimet e fundit tregojnë situatën e kundërt, kur potenciali i energjisë rritet me 10-15%. Por, përsëri, rritja e fuqisë eliminon avantazhin në formën e mirëdashjes mjedisore dhe kostos së mirëmbajtjes së makinës. Ekziston një faktor tjetër negativ nga përdorimi i hidrogjenit në sistemin e motorit me djegie të brendshme. Gjatë funksionimit, karburanti reagon me elementët strukturorë, gjë që redukton ndjeshëm jetëgjatësinë e materialeve të njësisë së fuqisë.

Karakteristikat teknike të makinave me hidrogjen

Së pariSeriali, i cili u furnizua me një termocentral hidrogjeni, është sedani me katër dyer Mirai nga Toyota. Zhvilluesit përdorën një konfigurim jo standard, në të cilin mbushja bazohet në një motor elektrik të lidhur me një konvertues hidrogjeni. Si rezultat, makina hibride siguron 151 kf. s., një shpejtësi maksimale prej 180 km / orë dhe përshpejtim në "qindra" në 9 sekonda. Në të njëjtën kohë, një karburant ju lejon të kapërceni pothuajse 500 km, gjë që është shumë e mirë për makinën e parë me hidrogjen. Karakteristikat teknike të kryqëzimeve të hidrogjenit janë gjithashtu mbresëlënëse - për shembull, Hyundai Intrado mori një bateri 36 kWh që siguron një rreze deri në 600 km. Por gjëja më e rëndësishme është që emetimet e dëmshme në këtë rast reduktohen në zero. Kompanitë tashmë po ofrojnë makina hidrogjeni me të dhëna tërheqëse të performancës. Ndër faktorët që pengojnë këtë progres, mund të vërehet vetëm mungesa e infrastrukturës që lejon përdorimin e teknologjive të reja nga një gamë e gjerë konsumatorësh.

gjeneratorë hidrogjeni

Ndërsa prodhuesit e mëdhenj po zotërojnë motorët e teknologjisë së lartë që përdorin hidrogjenin si burim energjie, në hallkën e mesme ka një përhapje të gjeneratorëve ndihmës që lejojnë përpunimin e këtij lloji të qelizave të karburantit. Meqenëse qëllimi kryesor i përdorimit të llojeve të reja të karburantit është rritja e mirëdashjes mjedisore të procesit dhe zvogëlimi i kostos së energjisë, në disa raste mjafton të futni vetëm reaktorin e duhur në dizajn. Ky funksion, në veçanti, kryhet nga gjeneratori HHOhidrogjeni në një makinë, i cili quhet gjithashtu një konvertues gazi. Në të njëjtën kohë, ekzistojnë dy lloje të instalimeve të tilla - me përbërës të lëngshëm dhe të thatë. Për sa i përket efikasitetit, opsioni i dytë është më fitimprurës, pasi qelizat e lëngshme kërkojnë sasi të mëdha rryme, duke rritur madhësinë e baterisë.

Parimi i funksionimit të reaktorëve të hidrogjenit

Pajisja e gjeneratorit përfshin filtra, zorrë, bateri, valvola dhe një sistem kontrolli. Kjo infrastrukturë është krijuar për të siguruar që gjatë funksionimit të motorit, të sigurohet përzierja e karburantit kryesor dhe përzierjes së hidrogjenit. Fakti është se një motor konvencional me djegie të brendshme, edhe në versionet më të mira, nuk është në gjendje të garantojë djegien e plotë të benzinës. Një reaktor i veçantë hidrogjeni për makina optimizon funksionimin e valvulave, duke rritur intensitetin e kompresimit dhe, në përputhje me rrethanat, vëllimet e djegies. Në momentin e ngjeshjes së përzierjes nga pistoni, përzierja e hidrogjenit rrit numrin e oktanit, duke kontribuar kështu në djegien efikase të karburantit. Ekzistojnë qasje të ndryshme teknologjike për zbatimin e këtij procesi, por të gjitha ato, në një shkallë ose në një tjetër, zvogëlojnë sasinë e emetimeve të dëmshme në atmosferë dhe kursejnë konsumin e karburantit kryesor.

Bëje vetë makinë me hidrogjen

Instalimi kryhet në ndarjen e motorit me lidhjen pasuese të furnizimit me energji elektrike nga rrjeti në bord. Gazi furnizohet përmes një sistemi të marrjes së ajrit, pa pasur nevojë të krijohet një lidhje e veçantë për kanalin e karburantit. Është e rëndësishme të theksohet se karburanti për gjeneratorë të tillë ështëzgjidhje e bazuar në sodë buke dhe ujë të distiluar. Në varësi të konfigurimit të paketës, instalimi i hidrogjenit në një makinë mund të jetë i ndërlikuar për shkak të përfshirjes së elektrodave që ofrojnë ndarje më efikase të përzierjeve. Sidoqoftë, pajisje të tilla gjenden ende vetëm në koncepte eksperimentale. Për përdoruesin mesatar, është shumë më e rëndësishme të sigurohet që makina të furnizohet me llaç cilësor të rregulluar sezonalisht. Për shembull, në mënyrë që njësia të mos ngrijë në dimër, rekomandohet të shtoni alkool izopropil në përbërje.

Reagime pozitive rreth makinave me hidrogjen

Nga këndvështrimi i organizatave mjedisore dhe vetë prodhuesve, përfitimet e përdorimit të hidrogjenit janë të qarta. Sa i përket përdoruesit përfundimtar, për të përfitimi nga përdorimi i qelizave të reja të karburantit nuk është ende aq i theksuar. Sidoqoftë, shembujt më të suksesshëm të makinave të këtij lloji demonstrojnë kursime në funksionim, të cilat në të ardhmen mund të bëhen një nga faktorët kryesorë në popullaritetin e kësaj teknike. Për sa i përket cilësive dhe fuqisë dinamike, një gjenerator hidrogjeni për makina shkakton mendime kontradiktore, por edhe këtu ka zhvillime pozitive. Konsumi racional i karburantit siguron jo vetëm kursime, por edhe një rritje të performancës së termocentralit - në përputhje me rrethanat, në disa raste, fuqia gjithashtu rritet.

Komente negative

Edhe kur bëhet fjalë për zhvillime të avancuara në këtë fushë, përdoruesit duhet të përballen me problemet e infrastrukturës së pazhvilluar. Ashtu si me versionet e tjera të hibrideve, makinat me hidrogjenkërkojnë shërbim në stacione speciale. Sigurisht, ka edhe modele që punojnë në solucione të ofruara në cilindra. Por në këtë rast, ekzistojnë kushte strikte të ruajtjes, respektimi i të cilave kërkohet nga hidrogjeni në një makinë. Shqyrtimet me kritika shënojnë veçmas makinat e përmirësuara që funksiononin me motorë tradicionalë. Fakti është se integrimi i impianteve të hidrogjenit shpesh çon në konsumim të shpejtë të komponentëve dhe pjesëve më të afërta.

Krahasimi me teknologjitë alternative

Siç vërejnë ekspertët, herët a vonë industria globale e automobilave do të mbizotërohet nga teknologjitë që plotësojnë standardet e larta të sigurisë mjedisore. Krahas koncepteve të hidrogjenit, këtë rol e pretendojnë automjetet elektrike, hibridet e ndryshme, modelet e azotit të lëngshëm etj.. Por, ndryshe nga konceptet e mësipërme, i njëjti gjenerator hidrogjeni HHO për një makinë është më i thjeshti në zbatim teknik. Nëse për një motor elektrik, zhvilluesit shpesh duhet të krijojnë një dizajn të ri në hapësirën me motorin, atëherë prezantimi i një reaktori hidrogjeni është në fuqinë e çdo dyqani modern të riparimit të automjeteve. Një tjetër gjë është se gjeneratori nuk mund të konsiderohet si shembulli më i mirë i përdorimit të karburantit alternativ për transport.

Përfundim

Hidrogjeni është përdorur si burim për furnizimin e termocentralit të transportit që në agimin e makinave të para. Megjithatë, performanca e lartë e motorëve klasikë me djegie të brendshme ka lënë në hije zhvillimet e këtij lloji. Në fakt edhe sotNë një numër parametrash, makinat me hidrogjen nuk janë në gjendje të konkurrojnë me modelet konvencionale. Rëndësia e këtij drejtimi është shkaktuar nga mungesa e ndotësve të ajrit. Ekzistojnë disa avantazhe në nuancat e tjera të funksionimit, por ato nuk janë thelbësore për prodhuesit. Nëse flasim për sakrificat që do të duhet të bëjnë krijuesit e makinave me hidrogjen, atëherë me shumë mundësi ato do të kufizohen në fuqinë modeste dhe futjen e elementeve strukturorë që mund të ndikojnë në ergonomi.