Auto pe hidrogen. HHO-generator de hidrogen pe masina

Automotive este una dintre cele mai promițătoare domenii ale industriei. Preocupările globale tind să investească o mulțime de bani în dezvoltarea de noi tehnologii, care ar trebui să îmbunătățească în viitor performanța vehiculelor. Cea mai mică schimbare a principiilor mașinii poate să-și schimbe dramatic dinamica, performanța de conducere, precum și nivelul de siguranță. În același timp, cele mai semnificative schimbări sunt promise de surse alternative de combustibil și, în special, de autovehicule pe bază de hidrogen, care se pot observa deja în liniile producătorilor de frunte. În ciuda apariției modelelor seriale de acest tip, designerii sunt încă în căutarea celei mai bune aplicări a hidrogenului. Dar faptul că introducerea acestui combustibil în algoritmul de funcționare a motorului aduce o serie întreagă de avantaje este incontestabilă.

Specificitatea autovehiculelor pe bază de hidrogen

Trecerea de la tehnologiile tradiționale la soluții noi nu permite întotdeauna îmbunătățirea calității exploatării transportului. Acesta este cazul vehiculelor electrice, care, deși sunt considerate a fi un echipament tehnic relativ economic și relativ economic, dar prezintă multe deficiențe, dintre care dinamica nesatisfăcătoare. La rândul său, auto pe hidrogen, cu condiția ca un aranjament echilibrat de pile de combustie să poată păstra demnitatea autoturismelor cu motoare clasice și să ofere câteva noi avantaje. Interesul pentru acest tip de combustibil de la producători se datorează posibilității de a îmbunătăți gradul de protecție a mediului al transportului, precum și de a economisi energie. Comparativ cu motoarele convenționale cu combustie internă, unitățile de hidrogen practic nu emit substanțe nocive. Acest rezultat poate fi obținut numai cu eliminarea completă a motoarelor tradiționale, iar în acest caz va exista o reducere semnificativă a puterii.

Combinație de hidrogen și motor cu combustie internă

Până în prezent, producătorii de automobile folosesc mai multe concepte de hidrogen. Una dintre cele mai comune este versiunea hibrid, în care combinarea motorului cu ardere internă și a elementelor de hidrogen. Inițial, automobilul conceptual asupra hidrogenului, realizat prin această abordare, diferă într-o putere redusă. Cu toate acestea, evoluțiile recente arată situația opusă, când potențialul de putere este crescut cu 10-15%. Dar, din nou, creșterea nivelului de putere oferă avantajul sub forma unei purități ecologice și a costului de întreținere a mașinii. Există și un alt factor negativ din utilizarea hidrogenului în sistemul ICE. În procesul de operare, combustibilul reacționează cu elementele structurale, ceea ce reduce semnificativ durata de viață a materialelor din unitatea de alimentare.

Caracteristicile tehnice ale mașinilor cu hidrogen

Primul serial, care a fost livrat cu o unitate de alimentare cu hidrogen, este un sedan Mirai cu patru uși din preocuparea Toyota. Dezvoltatorii au folosit o configurație non-standard, în care miezul umpluturii este un motor electric conectat la un convertor de hidrogen. Ca rezultat, masina hibrid ofera 151 litri. Cu o viteză maximă de 180 km / h și accelerație la "sute" în 9 secunde. În același timp, o benzinărie permite depășirea a aproape 500 km, ceea ce este foarte bun pentru prima mașină în hidrogen. Caracteristicile tehnice ale crossoverelor cu hidrogen sunt de asemenea impresionante - de exemplu, Hyundai Intrado a primit o baterie de 36 kWh, oferind o cursă de până la 600 km. Dar, cel mai important, emisiile nocive în acest caz sunt reduse la zero. Companiile care oferă deja astăzi echipamente de hidrogen cu date de lucru atractive. Printre factorii care opresc acest progres se remarcă doar lipsa infrastructurii care permite utilizarea noilor tehnologii la o masă largă de consumatori.

Generatoare de hidrogen

În timp ce producătorii mari dezvoltă motoare de înaltă tehnologie care folosesc hidrogenul ca sursă de energie, în legătură centrală există o proliferare a generatoarelor auxiliare care permit prelucrarea celulelor de combustie de acest tip. Deoarece scopul principal al utilizării noilor carburanți este acela de a spori gradul de protecție a mediului al procesului și de a reduce costul alimentelor, în unele cazuri este suficient să se introducă în proiect doar reactorul adecvat. Această funcție, în special, este efectuată de către generatorul de hidrogen HHO pe mașină, numită și convertizorul de gaz. În acest caz, există două tipuri de astfel de plante - cu componente lichide și uscate. Din punct de vedere al eficienței, a doua opțiune este mai avantajoasă, deoarece elementele lichide necesită volume mari de curent, mărind mărimea bateriei.

Principiul funcționării reactoarelor pe bază de hidrogen

Dispozitivul generatorului include filtre, furtunuri, baterii, supape și sistem de control. Această infrastructură este concepută pentru a se asigura că, în timpul funcționării motorului, este asigurată amestecarea combustibilului principal și a amestecului de hidrogen. De fapt, motorul convențional, chiar și în cele mai bune modele, nu poate garanta arderea completă a benzinei. Un reactor special de hidrogen pentru auto optimizează funcționarea supapelor, sporind intensitatea compresiei și, în consecință, volumul de combustie. În momentul comprimării amestecului de către piston, amestecul de hidrogen crește numărul de octan, contribuind astfel la arderea eficientă a combustibilului. Există diferite abordări tehnologice pentru punerea în aplicare a acestui proces, dar toate acestea, într-o oarecare măsură, reduc cantitatea de emisii nocive în atmosferă și economisesc consumul principalului combustibil.

Auto pe mâinile proprii de hidrogen

Instalarea se face în compartimentul motorului cu conectarea ulterioară a sursei de alimentare din rețeaua de la bord. Gazul este alimentat printr-un sistem de admisie a aerului, fără a necesita crearea unei legături speciale pentru canalul de combustibil. Este important de menționat că combustibilul pentru astfel de generatoare este o soluție bazată pe bicarbonat de sodiu și apă distilată. În funcție de configurația pachetului, instalarea hidrogenului pe mașină poate fi complicată datorită includerii electrozilor, care oferă o separare mai eficientă a amestecurilor. Cu toate acestea, astfel de dispozitive se găsesc încă numai pe concepte experimentale. Pentru utilizatorul mediu este mult mai important să se asigure alimentarea mașinii cu o soluție de calitate adaptată pentru sezonalitate. De exemplu, pentru a vă asigura că unitatea nu îngheață în timpul iernii, se recomandă adăugarea de alcool izopropilic.

Feedback pozitiv privind autovehiculele pe bază de hidrogen

Din punctul de vedere al organizațiilor de mediu și al producătorilor înșiși, beneficiile utilizării hidrogenului sunt evidente. În ceea ce privește utilizatorul final, pentru el avantajele utilizării noilor celule de combustie nu sunt atât de pronunțate. Cu toate acestea, modelele cele mai de succes ale acestui tip de autovehicule demonstrează economii în exploatare, care, în viitor, pot deveni unul dintre principalii factori ai popularității acestei tehnici. În ceea ce privește calitățile dinamice și puterea, generatorul de hidrogen pentru mașină provoacă judecăți contradictorii, dar există și schimbări pozitive. Consumul rațional de combustibil dă nu numai economie, ci și creșterea productivității centralei electrice - în consecință, în unele cazuri crește și puterea.

Feedback negativ

Chiar dacă se referă la dezvoltarea avansată în acest domeniu, utilizatorii trebuie să se ocupe de problemele infrastructurii nedezvoltate. Ca și în cazul altor versiuni ale hibrizilor, mașinile cu hidrogen necesită întreținere la stații speciale. Desigur, există și modele care lucrează la soluțiile furnizate în butelii. Dar în acest caz, există condiții de depozitare severe, a căror respectare necesită hidrogen în mașină. Recenzile cu critici sunt remarcate separat de mașinile modernizate care funcționau pe motoarele tradiționale. Faptul este că integrarea instalațiilor de hidrogen duce deseori la uzura rapidă a celor mai apropiate unități și părți.

Comparație cu tehnologii alternative

După cum menționează experții, mai devreme sau mai târziu, în industria automobilistică mondială, tehnologiile care corespund standardelor ridicate de siguranță a mediului vor prevala. Împreună cu conceptele de hidrogen, acest rol este susținut de vehiculele electrice, diferiți hibrizi, modelele care funcționează pe azot lichid etc. Dar, spre deosebire de conceptele de mai sus, același generator de hidrogen HHO pe mașină este cel mai simplu în implementarea tehnică. Dacă dezvoltatorii de motoare electrice trebuie să creeze deseori un design nou în spațiul cu motorul, introducerea reactorului pe bază de hidrogen este posibilă de către orice magazin modern de caroserie. Un alt lucru este că generatorul nu poate fi considerat drept cel mai bun exemplu de utilizare a combustibilului alternativ pentru transport.

concluzie

Hidrogenul ca sursă pentru alimentarea vehiculelor din centralele electrice folosite în zorii primelor mașini. Cu toate acestea, performanțele ridicate ale motoarelor clasice cu ardere internă au pus în umbră dezvoltarea de acest tip. De fapt, chiar și astăzi, pentru un număr de parametri, autovehiculele cu hidrogen nu sunt în măsură să concureze cu modelele convenționale. Urgența acestei direcții este cauzată de absența poluanților atmosferici. Există anumite avantaje în alte nuanțe de exploatare, dar ele nu sunt fundamentale pentru producători. Dacă vorbim despre victime, care vor trebui să meargă la creatorii de autovehicule pe bază de hidrogen, acestea vor fi cel mai probabil limitate la o capacitate modestă și la introducerea unor elemente structurale care pot afecta ergonomia.