Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Ця стаття розповідає про автомобілі, які виробляються з водневими двигунами, для інформації про технологію використання водневого палива для авто дивіться статтю водневий двигун.
Водневе авто — тип транспортного засобу, що для руху послуговуються водневими двигунами, котрі являють собою різновид електродвигунів.
Шкідливі наслідки викидів парникових газів і забруднюючих речовин автомобілями, що працюють на традиційному паливі, спонукали виробників транспортних засобів перейти до альтернативних джерел енергії. Водневі паливні елементи розглядаються як високоефективні та екологічно чисті джерела енергії, здатні забезпечувати набагато більшу щільність енергії та енергоефективність. Паливні елементи з протонною обмінною мембраною (PEMFC) вважаються перспективними в транспортних секторах через їх здатність запускатися при низьких температурах і мінімальні викиди. PEMFC — це електрохімічний пристрій, який перетворює водень і окислювачі в електрику, воду та тепло при різних температурах.
Плани та досягнення
Honda FCX (зазвичай відомий як Fuel Cell eXperimental) — це сімейство автомобілів на водневих паливних елементах виробництва Honda.
Honda FCX і Toyota FCHV, які почали продавати в лізинг 2 грудня 2002 року, стали першими в світі сертифікованими урядом комерційними автомобілями на водневих паливних елементах.
У 2002 Mercedes-Benz також випустила один з перших у світі водневий електрокар – Mercedes-Benz F-cell. Перше покоління F-Cell було представлено в 2002 році з запасом ходу 100 миль (161 км) із максимальною швидкістю 82 милі/год (132 км/год). Поточний F-CELL B-класу має потужніший електродвигун потужністю 100 кВт (134 к.с.) і запас ходу близько 250 миль (402 км). Це покращення запасу ходу пояснюється частково більшим простором B-класу для зберігання баків зі стисненим воднем, вищим тиском зберігання, а також прогресом у технології паливних елементів. Обидва автомобілі використали концепцію дизайну «сендвіч», спрямовану на збільшення простору як для пасажирів, так і для компонентів силової установки. Паливний елемент — це паливний елемент з протонною обмінною мембраною (PEMFC), розроблений корпорацією Automotive Fuel Cell Cooperation (AFCC). У грудні 2010 року розпочато програму оренди F-Cell на базі B-класу.
На кінець 2008 року також намічено вихід 100 автомобілів Chevrolet Equinox SUV, які також будуть працювати на нових паливних елементах на базі водню. Своєю чергою авто Sequel компанії General Motors в травні 2007 року зробило унікальний тривалий пробіг через увесь штат Нью-Йорк, показавши, в черговий раз, придатність машини на паливних елементах до нормальної експлуатації.
Sequel досяг виняткового показника, проїхавши 482,8 кілометра на одному заправленні. Інженери компанії зазначають, що даний пробіг важливий саме тому, що вперше водневий автомобіль показав на практиці запас ходу, порівнянний зі звичайними авто.
Автовиробники зазначають, що водень для більшості двигунів можна буде одержувати з різних природних газів. І таким чином, подібні двигуни вирішують одразу дві найважливіші задачі, по-перше, вони роблять автомобілі та їхні вихлопи нешкідливими для навколишнього середовища, а по-друге, вони знижують залежність транспортної системи, що є ключовою для сучасного світу, від нафти та її похідних.
Однак, як зазначають експерти, перехід на водневі автомобілі в найближчі 5-6 років у світовому масштабі здійснити не вдасться, тому що ще не всі виробники анонсували свої майбутні водневі лінійки автомобілів. До того ж на сьогодні у світі водневих автозаправок нараховується не більше сотні, причому близько 90 відсотків з них розташовано в Японії і США.
Що стосується технічних характеристик, то новинка на 100 км шляху по шосе буде споживати близько 8-10 літрів нового палива, що у 2008 році в США буде коштувати трохи менш як 1 долара за літр. Максимальна швидкість водневого авто складе близько 160—170 км/г.
Своєю чергою компанія BMW оголосила про те, що планує запустити у виробництво седани з гібридним бензиново-водневим двигуном до 2008 року. Відомо також, що розробки водневого двигуна компанія веде в співробітництві з французьким енергетичним гігантом, компанією Total, що вже в найближчому майбутньому почне будівництво водневих заправних станцій.
BMW повідомляє, що у продажу водневі авто повинні з'явитися до середини 2008 року. Усього ж компанія вже більш як 10 років веде розробку цієї технології.
Toyota Mirai — водневий гібридний автомобіль на паливних елементах. Вперше був публічно представлений в листопаді 2013 року на Токійському автосалоні. Випускається донині.
Hyundai Nexo (укр. Хюндай Нексо) - передньопривідний кросовер з силовою установкою на основі водневих паливних елементів. Офіційна презентація автомобіля відбулася на Шоу споживчої електроніки (CES) в Лас-Вегасі 8 січня 2018 року, передсерійний варіант показали в серпні 2017 року в Сеулі.
Maxus FCV80 – легкий пасажирський мікроавтобус.
Hyundai Xcient — сімейство важких вантажівок південно-корейської компанії Hyundai, серед яких є модель першої в світі вантажівки в серійній продукції.
Розвивається сегмент водневих автівок і в напрямку суперкарів. Зокрема, влітку 2020 року було представлено Hyperion XP-1 — перший в світі водневий суперкар, що розроблявся більше 10 років. Кузов моделі виготовлено із композитних матеріалів та зміцнено титаном, а його максимальна швидкість перевищує 356 км/год. Водневий суперкар важить всього 1 032 кг, а його виробництво обмежено 300 екземплярами.
Інфраструктура
Станом на початок 2007 у Каліфорнії створена найбільша у світі воднева автомобільна інфраструктура. В березні 2006 р. в Каліфорнії працювало 23 водневих заправних станцій, планувалося будівництво 14 станцій. В штаті діє проект Водневе Шосе Каліфорнії. Мета проекту — забезпечити кожному мешканцю Каліфорнії доступ до водневої автомобільної інфраструктури упродовж основних шосе штату до 2010 року. Для цього буде збудовано 170 заправних станцій через кожні 20 миль.
В Європейському союзі існує аналогічний проект Zero Regio
Критика водневого транспорту
- Суміш водню з повітрям — вибухова речовина. Водень небезпечніший, ніж бензин, тому що горить у суміші з повітрям в більше широких концентраціях. Бензин не горить при лямбда менше 0,5 і більше 2, водень при таких співвідношеннях горить прекрасно. Але водень, що зберігається в баках при високому тиску, у випадку пробиття бака дуже швидко випаровується. Для транспорту розробляються спеціальні безпечні системи зберігання водню — баки з кількома стінками, зі спеціальних матеріалів і т. д.
- Воднева силова установка значно складніше і дорожче в обслуговуванні, ніж звичайний ДВС. За даними Массачусетського технологічного інституту, експлуатація водневого автомобіля на даному етапі розвитку водневих технологій обходиться у сотню разів дорожче, ніж бензинового. Можливо в майбутньому вартість експлуатації зменшиться.
- Поки немає достатнього досвіду експлуатації водневого транспорту.
- Немає можливості швидкої дозаправки на шляху з каністри або від іншого автомобіля.
- Для заправки воднем потрібно побудувати мережу заправних станцій. Для заправних станцій, що заправляють автомобілі рідким воднем вартість обладнання більше, ніж для бензинових заправних станцій. (Згідно з GM, будівництво 12 тисяч водневих заправних станцій в 2005 році оцінювався в $ 12 млрд, тобто $ 1 млн на одну заправну станцію, у той час як комплект обладнання для бензинових заправних станцій коштує від $ 40 тис., в середньому $ 100—200 тис.).
- Тепер водень виробляється або шляхом витрати значної кількості електроенергії, з вуглеводнів або з біомаси органічних відходів. У першому випадку використовується та ж електроенергія, яка може вироблятися на теплових, атомних та інших електростанціях. Рішення цієї проблеми – використання відновлювальної енергії для виробництва вожню. У другому випадку маємо використання тих же видів палива і виділення CO ², а також потрібно очищення від сполук сірки та інших домішок, які в разі застосування паливних елементів значно скорочують термін їх служби. Деякі вважають, що природний газ буде набагато перспективніший і екологічний. Третій варіант – виробництво біоводню з відходів (сільськогосподарські, стічні води) є найстійкішим. Більше того, виробництво біоводню за технологією біоенергетики з уловлення та зберіганням вуглецю (BECCS) може забезпечити виробництво біоводню з негативною емісією вуглецю, тобто з уловленням та поглинанням найактивнішого парникового газу – вуглекислого газу (CO2), що ще більше сприятиме декарбонізації та покращенню емісійного бюджету CO2, зменшенню забруднення атмосфери, парникового ефекту та глобального потепління, та сприятиме сталому розвитку.
Див. також
Примітки
- Aminudin, M. A.; Kamarudin, S. K.; Lim, B. H.; Majilan, E. H.; Masdar, M. S.; Shaari, N. (5 лютого 2023). An overview: Current progress on hydrogen fuel cell vehicles. International Journal of Hydrogen Energy. Т. 48, № 11. с. 4371—4388. doi:10.1016/j.ijhydene.2022.10.156. ISSN 0360-3199. Процитовано 23 листопада 2023.
- http://www.korespondent.net/main/74793/ [ 24 травня 2007 у Wayback Machine.] Водневе авто зробило унікальний тривалий пробіг
- Представлен водородный суперкар Hyperion XP-1 | фото, видео (ru-RU) . 13 серпня 2020. Процитовано 17 січня 2021.
- Rosa, Lorenzo; Mazzotti, Marco (1 квітня 2022). Potential for hydrogen production from sustainable biomass with carbon capture and storage. Renewable and Sustainable Energy Reviews. Т. 157. с. 112123. doi:10.1016/j.rser.2022.112123. ISSN 1364-0321. Процитовано 3 грудня 2023.
Джерела
Посилання
- Водневе авто у Британії матиме . матиме відкриту технологію [ 20 червня 2009 у Wayback Machine.]
- Об'єднання «Воднева Енергетика»
- International Journal of Hydrogen Energy
- Воднева авіація: Why Hydrogen-Powered Planes Will Beat Electric Planes (CNBC) 2023
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Cya stattya rozpovidaye pro avtomobili yaki viroblyayutsya z vodnevimi dvigunami dlya informaciyi pro tehnologiyu vikoristannya vodnevogo paliva dlya avto divitsya stattyu vodnevij dvigun Honda FCX Mizhnarodne moto shou v Kuala Lumpur 2006 Toyota Mirai 2021 Vodneve avto tip transportnogo zasobu sho dlya ruhu poslugovuyutsya vodnevimi dvigunami kotri yavlyayut soboyu riznovid elektrodviguniv Mercedez Benz Citaro na vodnevih palivnih elementah London Shkidlivi naslidki vikidiv parnikovih gaziv i zabrudnyuyuchih rechovin avtomobilyami sho pracyuyut na tradicijnomu palivi sponukali virobnikiv transportnih zasobiv perejti do alternativnih dzherel energiyi Vodnevi palivni elementi rozglyadayutsya yak visokoefektivni ta ekologichno chisti dzherela energiyi zdatni zabezpechuvati nabagato bilshu shilnist energiyi ta energoefektivnist Palivni elementi z protonnoyu obminnoyu membranoyu PEMFC vvazhayutsya perspektivnimi v transportnih sektorah cherez yih zdatnist zapuskatisya pri nizkih temperaturah i minimalni vikidi PEMFC ce elektrohimichnij pristrij yakij peretvoryuye voden i okislyuvachi v elektriku vodu ta teplo pri riznih temperaturah Plani ta dosyagnennyaHonda FCX 2002 Honda FCX zazvichaj vidomij yak Fuel Cell eXperimental ce simejstvo avtomobiliv na vodnevih palivnih elementah virobnictva Honda Honda FCX i Toyota FCHV yaki pochali prodavati v lizing 2 grudnya 2002 roku stali pershimi v sviti sertifikovanimi uryadom komercijnimi avtomobilyami na vodnevih palivnih elementah Mercedes Benz F Cell WAS 2011 U 2002 Mercedes Benz takozh vipustila odin z pershih u sviti vodnevij elektrokar Mercedes Benz F cell Pershe pokolinnya F Cell bulo predstavleno v 2002 roci z zapasom hodu 100 mil 161 km iz maksimalnoyu shvidkistyu 82 mili god 132 km god Potochnij F CELL B klasu maye potuzhnishij elektrodvigun potuzhnistyu 100 kVt 134 k s i zapas hodu blizko 250 mil 402 km Ce pokrashennya zapasu hodu poyasnyuyetsya chastkovo bilshim prostorom B klasu dlya zberigannya bakiv zi stisnenim vodnem vishim tiskom zberigannya a takozh progresom u tehnologiyi palivnih elementiv Obidva avtomobili vikoristali koncepciyu dizajnu sendvich spryamovanu na zbilshennya prostoru yak dlya pasazhiriv tak i dlya komponentiv silovoyi ustanovki Palivnij element ce palivnij element z protonnoyu obminnoyu membranoyu PEMFC rozroblenij korporaciyeyu Automotive Fuel Cell Cooperation AFCC U grudni 2010 roku rozpochato programu orendi F Cell na bazi B klasu Na kinec 2008 roku takozh namicheno vihid 100 avtomobiliv Chevrolet Equinox SUV yaki takozh budut pracyuvati na novih palivnih elementah na bazi vodnyu Svoyeyu chergoyu avto Sequel kompaniyi General Motors v travni 2007 roku zrobilo unikalnij trivalij probig cherez uves shtat Nyu Jork pokazavshi v chergovij raz pridatnist mashini na palivnih elementah do normalnoyi ekspluataciyi Sequel dosyag vinyatkovogo pokaznika proyihavshi 482 8 kilometra na odnomu zapravlenni Inzheneri kompaniyi zaznachayut sho danij probig vazhlivij same tomu sho vpershe vodnevij avtomobil pokazav na praktici zapas hodu porivnyannij zi zvichajnimi avto Avtovirobniki zaznachayut sho voden dlya bilshosti dviguniv mozhna bude oderzhuvati z riznih prirodnih gaziv I takim chinom podibni dviguni virishuyut odrazu dvi najvazhlivishi zadachi po pershe voni roblyat avtomobili ta yihni vihlopi neshkidlivimi dlya navkolishnogo seredovisha a po druge voni znizhuyut zalezhnist transportnoyi sistemi sho ye klyuchovoyu dlya suchasnogo svitu vid nafti ta yiyi pohidnih Odnak yak zaznachayut eksperti perehid na vodnevi avtomobili v najblizhchi 5 6 rokiv u svitovomu masshtabi zdijsniti ne vdastsya tomu sho she ne vsi virobniki anonsuvali svoyi majbutni vodnevi linijki avtomobiliv Do togo zh na sogodni u sviti vodnevih avtozapravok narahovuyetsya ne bilshe sotni prichomu blizko 90 vidsotkiv z nih roztashovano v Yaponiyi i SShA BMW 7 Seriyi Hydrogen Sho stosuyetsya tehnichnih harakteristik to novinka na 100 km shlyahu po shose bude spozhivati blizko 8 10 litriv novogo paliva sho u 2008 roci v SShA bude koshtuvati trohi mensh yak 1 dolara za litr Maksimalna shvidkist vodnevogo avto sklade blizko 160 170 km g Svoyeyu chergoyu kompaniya BMW ogolosila pro te sho planuye zapustiti u virobnictvo sedani z gibridnim benzinovo vodnevim dvigunom do 2008 roku Vidomo takozh sho rozrobki vodnevogo dviguna kompaniya vede v spivrobitnictvi z francuzkim energetichnim gigantom kompaniyeyu Total sho vzhe v najblizhchomu majbutnomu pochne budivnictvo vodnevih zapravnih stancij BMW povidomlyaye sho u prodazhu vodnevi avto povinni z yavitisya do seredini 2008 roku Usogo zh kompaniya vzhe bilsh yak 10 rokiv vede rozrobku ciyeyi tehnologiyi Toyota Mirai Toyota Mirai vodnevij gibridnij avtomobil na palivnih elementah Vpershe buv publichno predstavlenij v listopadi 2013 roku na Tokijskomu avtosaloni Vipuskayetsya donini Hyundai Nexo Hyundai Nexo ukr Hyundaj Nekso perednoprividnij krosover z silovoyu ustanovkoyu na osnovi vodnevih palivnih elementiv Oficijna prezentaciya avtomobilya vidbulasya na Shou spozhivchoyi elektroniki CES v Las Vegasi 8 sichnya 2018 roku peredserijnij variant pokazali v serpni 2017 roku v Seuli Maxus FCV80 legkij pasazhirskij mikroavtobus Hyundai Xcient Fuel Cell Hyundai Xcient simejstvo vazhkih vantazhivok pivdenno korejskoyi kompaniyi Hyundai sered yakih ye model pershoyi v sviti vantazhivki v serijnij produkciyi Rozvivayetsya segment vodnevih avtivok i v napryamku superkariv Zokrema vlitku 2020 roku bulo predstavleno Hyperion XP 1 pershij v sviti vodnevij superkar sho rozroblyavsya bilshe 10 rokiv Kuzov modeli vigotovleno iz kompozitnih materialiv ta zmicneno titanom a jogo maksimalna shvidkist perevishuye 356 km god Vodnevij superkar vazhit vsogo 1 032 kg a jogo virobnictvo obmezheno 300 ekzemplyarami InfrastrukturaDokladnishe Vodneve shose ta Vodneva zapravna stanciya Stanom na pochatok 2007 u Kaliforniyi stvorena najbilsha u sviti vodneva avtomobilna infrastruktura V berezni 2006 r v Kaliforniyi pracyuvalo 23 vodnevih zapravnih stancij planuvalosya budivnictvo 14 stancij V shtati diye proekt Vodneve Shose Kaliforniyi Meta proektu zabezpechiti kozhnomu meshkancyu Kaliforniyi dostup do vodnevoyi avtomobilnoyi infrastrukturi uprodovzh osnovnih shose shtatu do 2010 roku Dlya cogo bude zbudovano 170 zapravnih stancij cherez kozhni 20 mil Elektromobili na vodnevih palivnih elementah na vodnevij zapravnij stanciyi ITM Power Velika Britaniya Vodneva zapravna stanciya Magdeburg V Yevropejskomu soyuzi isnuye analogichnij proekt Zero Regio Kritika vodnevogo transportu Sumish vodnyu z povitryam vibuhova rechovina Voden nebezpechnishij nizh benzin tomu sho gorit u sumishi z povitryam v bilshe shirokih koncentraciyah Benzin ne gorit pri lyambda menshe 0 5 i bilshe 2 voden pri takih spivvidnoshennyah gorit prekrasno Ale voden sho zberigayetsya v bakah pri visokomu tisku u vipadku probittya baka duzhe shvidko viparovuyetsya Dlya transportu rozroblyayutsya specialni bezpechni sistemi zberigannya vodnyu baki z kilkoma stinkami zi specialnih materialiv i t d Vodneva silova ustanovka znachno skladnishe i dorozhche v obslugovuvanni nizh zvichajnij DVS Za danimi Massachusetskogo tehnologichnogo institutu ekspluataciya vodnevogo avtomobilya na danomu etapi rozvitku vodnevih tehnologij obhoditsya u sotnyu raziv dorozhche nizh benzinovogo Mozhlivo v majbutnomu vartist ekspluataciyi zmenshitsya Poki nemaye dostatnogo dosvidu ekspluataciyi vodnevogo transportu Nemaye mozhlivosti shvidkoyi dozapravki na shlyahu z kanistri abo vid inshogo avtomobilya Dlya zapravki vodnem potribno pobuduvati merezhu zapravnih stancij Dlya zapravnih stancij sho zapravlyayut avtomobili ridkim vodnem vartist obladnannya bilshe nizh dlya benzinovih zapravnih stancij Zgidno z GM budivnictvo 12 tisyach vodnevih zapravnih stancij v 2005 roci ocinyuvavsya v 12 mlrd tobto 1 mln na odnu zapravnu stanciyu u toj chas yak komplekt obladnannya dlya benzinovih zapravnih stancij koshtuye vid 40 tis v serednomu 100 200 tis Teper voden viroblyayetsya abo shlyahom vitrati znachnoyi kilkosti elektroenergiyi z vuglevodniv abo z biomasi organichnih vidhodiv U pershomu vipadku vikoristovuyetsya ta zh elektroenergiya yaka mozhe viroblyatisya na teplovih atomnih ta inshih elektrostanciyah Rishennya ciyeyi problemi vikoristannya vidnovlyuvalnoyi energiyi dlya virobnictva vozhnyu U drugomu vipadku mayemo vikoristannya tih zhe vidiv paliva i vidilennya CO a takozh potribno ochishennya vid spoluk sirki ta inshih domishok yaki v razi zastosuvannya palivnih elementiv znachno skorochuyut termin yih sluzhbi Deyaki vvazhayut sho prirodnij gaz bude nabagato perspektivnishij i ekologichnij Tretij variant virobnictvo biovodnyu z vidhodiv silskogospodarski stichni vodi ye najstijkishim Bilshe togo virobnictvo biovodnyu za tehnologiyeyu bioenergetiki z ulovlennya ta zberigannyam vuglecyu BECCS mozhe zabezpechiti virobnictvo biovodnyu z negativnoyu emisiyeyu vuglecyu tobto z ulovlennyam ta poglinannyam najaktivnishogo parnikovogo gazu vuglekislogo gazu CO2 sho she bilshe spriyatime dekarbonizaciyi ta pokrashennyu emisijnogo byudzhetu CO2 zmenshennyu zabrudnennya atmosferi parnikovogo efektu ta globalnogo poteplinnya ta spriyatime stalomu rozvitku Div takozhVodnevij dvigun Vodneva sistema na avtomobil Vodneva zapravna stanciya Vodneve shose Biovoden Vodneva energetika Bioenergetika z vikoristannyam tehnologiyi ulovlyuvannya ta zberigannya vuglecyuPrimitkiAminudin M A Kamarudin S K Lim B H Majilan E H Masdar M S Shaari N 5 lyutogo 2023 An overview Current progress on hydrogen fuel cell vehicles International Journal of Hydrogen Energy T 48 11 s 4371 4388 doi 10 1016 j ijhydene 2022 10 156 ISSN 0360 3199 Procitovano 23 listopada 2023 http www korespondent net main 74793 24 travnya 2007 u Wayback Machine Vodneve avto zrobilo unikalnij trivalij probig Predstavlen vodorodnyj superkar Hyperion XP 1 foto video ru RU 13 serpnya 2020 Procitovano 17 sichnya 2021 Rosa Lorenzo Mazzotti Marco 1 kvitnya 2022 Potential for hydrogen production from sustainable biomass with carbon capture and storage Renewable and Sustainable Energy Reviews T 157 s 112123 doi 10 1016 j rser 2022 112123 ISSN 1364 0321 Procitovano 3 grudnya 2023 DzherelaPosilannyaVodneve avto uBritaniyi matime matime vidkritu tehnologiyu 20 chervnya 2009 u Wayback Machine Ob yednannya Vodneva Energetika International Journal of Hydrogen Energy Vodneva aviaciya Why Hydrogen Powered Planes Will Beat Electric Planes CNBC 2023