Mikä on vetyauto ja miten FCEV toimii?

Ei ole mikään salaisuus, että maailma on lähitulevaisuudessa valmistautumassa kohti päästöttömiä ajoneuvoja. Vaikka sähköajoneuvot ovat saavuttaneet suosiota viimeisen vuosikymmenen aikana vaihtoehtona bensiinikäyttöisille ajoneuvoille, vetyautoilla on ollut vaikeuksia saada kiinni. Vetykäyttöiset ajoneuvot ovat kuitenkin edelleen uskottava vaihtoehto, aivan kuten sähköajoneuvot, korvata bensiinikäyttöiset ajoneuvot.

Oletko utelias vetyautojen takana olevasta tieteestä? Jatka lukemista.

Kuinka vetyauto toimii?

Mitä tulee vetyautoihin, sinulla voi olla joko kaksi erilaista voimanlähdettä; vetypolttomoottori tai vetypolttokennoja. Vetypolttomoottori on suunniteltu samalla tavalla kuin bensiinimoottori, paitsi että se polttaa vetyä bensiinin sijasta.

Toisaalta vetypolttokennoa käytetään muuntamaan kemiallinen energia sähköksi moottorin pyörittämiseksi. Jotta tämä tapahtuisi, vetykaasua vapautuu sen säiliöstä polttokennoon, jossa se sekoitetaan happeen muodostaen kemiallisen reaktion, joka saa elektronit tuottamaan sähköä.

Teknisesti vetyauto voisi olla sähköajoneuvo, mutta akuilla toimimisen sijaan ne on suunniteltu polttokennovoimaloilla, jotka tuottavat itse sähköä; Siksi niitä kutsutaan polttokenno-sähköajoneuvoksi tai FCEV: ksi. Vastaavasti sinulla on mahdollisuus valita polttovetykäyttöinen ajoneuvo; tunnetaan myös nimellä HICEV. Lisätietoja: miten sähköautot toimivat jos et ole tuttu.

Mitkä ovat vetypolttoaineautojen edut?

Polttokennoihin tai sisäpolttoon perustuvat vetykäyttöiset ajoneuvot tuottavat vesihöyryä pakotuotteena ilman hiilidioksidin jälkiä. Toisin sanoen vetykäyttöiset ajoneuvot ovat ympäristöystävällisiä aivan kuten sähköajoneuvot.

Tämän lisäksi vetyautoa ei tarvitse ladata kuten akkusähköautoa; voit tankata sen alle viidessä minuutissa. Itse asiassa useimmat vetyautot voivat helposti ajaa jopa 300 mailia täydellä säiliöllä.

Koska polttokennoilla varustetut vetyautot tuottavat omaa sähköä ajon aikana, ne eivät tarvitse suuria akkuja. Useimmissa tapauksissa pieni 30 kW akku on enemmän kuin tarpeeksi sähkön varastointiin. Puhumattakaan, useimpien polttokennoilla varustettujen vetykäyttöisten ajoneuvojen käyttöikä on 5 000 - 10 000 tuntia; tämä vastaa 150 000 - 300 000 mailia.

Tietysti, jos ajat polttokenno-sähköautoa, moottori on yhtä hiljainen kuin hiiri.

Miksi vetyautot eivät ole vielä yleisiä?

TWI Globalin mukaan Vetykäyttöiset autot ovat kalliimpia valmistaa kuin akkukäyttöiset sähköautot. Tämän vuoksi useimmat autonvalmistajat eivät ole halukkaita ottamaan uhkapeliä ja valmistamaan vetyautoja massiivisessa mittakaavassa.

Vaikka sinulla olisi varaa vetyautoon, missä tankkaisit sen? Tällä hetkellä ei yksinkertaisesti ole tarpeeksi infrastruktuuria vetykäyttöisten ajoneuvojen tukemiseen. Kuten Alternative Fuels Data Center (AFDC), 48 vetyn tankkausasemaa on avoinna yleisölle Yhdysvalloissa; Näistä tankkausasemista 47 on Kaliforniassa. Jos olet Kanadassa, siellä on vain seitsemän julkista vetyn tankkausasemaa (GLP Autogasin mukaan).

On myös kysymys vedyn energiatehokkuudesta. Puhtaan vetykaasun valjastaminen metaanista tai vedestä vaatii paljon resursseja, joihin liittyy yleensä fossiilisten polttoaineiden poltto.

Mutta entä jos käytät aurinkopohjaista sähköä vedyn talteenottoon ilman fossiilisia polttoaineita? Kyllä, se voidaan tehdä, mutta a The Conversationin tekemä tutkimus, olisi energiatehokkaampaa, jos lataat sähköautoja suoraan sen sijaan, että käyttäisit sähköä vetykaasun tuottamiseen vain sähkön tuottamiseksi polttokennojen kautta.

Polttoasemilla saatavasta vetykaasusta maksaisit enemmän kuin bensiinistä tai sähköstä; ellei maailmanlaajuinen polttoainepula ole aiheuttanut bensiinin hinnan nousuun. Itse asiassa vety sisältää enemmän energiaa tilavuusyksikköä kohti kuin bensiini; Tämä tarkoittaa, että vierailet todennäköisesti useammin vetytankkausasemalla.

Viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, vetykaasu on erittäin haihtuvaa ja syttyvää, mikä vaikeuttaa sen varastointia. Tästä syystä vetykaasusäiliöiden on oltava lujia ja törmäystestattuja ääriolosuhteissa ennen hyväksyntää. Myös vetyvoimalaitokset rakennetaan yleensä tankkauskeskusten läheisyyteen, koska pitkän matkan kuljetukset aiheuttavat turvallisuusriskejä.

Mitkä vetyautot ovat kuluttajien saatavilla?

Motor1:n mukaan, vain 41 700 vetyautoa on myyty maailmanlaajuisesti vuoden 2011 jälkeen. Ainoat tällä hetkellä tuotannossa olevat vetyautot ovat Hyundai Nexo ja Toyota Mirai. Muita merkittäviä vetykäyttöisiä ajoneuvoja, joita valmistettiin, mutta jotka lopetettiin, ovat Honda Clarity ja Hyundai Tucson FCEV.

Hyundai Nexo on polttokennokäyttöinen sähköinen maastoauto, joka toimii vedyllä; sen kantama on 354 mailin ja 380 mailin välillä. Sen lähtöhinta Pohjois-Amerikassa on noin 59 000 dollaria sinisestä verhoilusta ja noin 62 000 dollaria rajoitetusta verhoilusta.

Samanlainen kuin Hyundai Nexo, Toyota Mirai on vetypolttokennokeskikokoinen sedan-auto. Täydellä tankilla Toyota Mirain arvioitu toimintasäde on 357 mailia (rajoitettu trimmi) 402 mailia (XLE-varustelu). Sen lähtöhinta Pohjois-Amerikassa on 49 500 dollaria XLE-verhoilusta ja 66 000 dollaria rajoitetusta versiosta.

Sekä Hyundai Nexo että Toyota Mirai ovat oikeutettuja liittovaltion 7 500 dollarin verokannustimeen Yhdysvalloissa; jos ostat vetyauton Kaliforniassa, saat ylimääräisen 4 500 dollarin verohyvityksen.

On myös syytä mainita, että sekä Toyota Miraissa että Hyundai Nexossa on nollakorkoinen rahoitusvaihtoehto ja ilmainen polttoaineen täyttö millä tahansa vetyasemalla aina 15 000 dollariin asti. Tästä ei parane! Vaihtoehtoisesti voit harkita akku-sähköautovaihtoehdot ilman päästöjä.

Voisiko seuraava autosi toimia vedyllä?

Totuus on sanottava, että meillä on vielä pitkä matka kuljettavana ennen kuin vetyautoista tulee yleinen näky liikenteessä. Tietenkin, kunnes vedyn tankkausasemia alkaa ilmestyä kaikkialle ja vedyn hyödyntämisestä tulee taloudellisesti kannattavaa, useimmat ihmiset ovat skeptisiä vetyautojen suhteen.

Voit kuitenkin ostaa vetyauton heti, jos haluat. Ongelmana on, että vetytankkausaseman löytäminen voi olla vaikea haaste.

4 asiaa, jotka on otettava huomioon ennen kuin vaihdat sähköajoneuvoon

Lue Seuraava

Kirjailijasta