Энергия водорода в повседневной жизни – чистая и эффективная

 

13 марта 2012
 
C 2009 года машина на водородном топливе для уборки улиц используется в тестовом режиме в городе Базеле. Проект нацелен на практическое использование лабораторных образцов в условиях улицы для получения опыта использования таких машин. Результатом такого пилотного проекта стало понимание того, что водород как топливо для муниципального транспорта экономит энергию, экологически чистый и экономически возможный источник энергии. В тоже время, для того, чтобы сделать использование водорода экономически целесообразным, цены на топливные элементы, баллоны с водородом и электрические привода должны существенно снизиться.
 
Водородная уборочная машина на улице Базеля.

 

 Водородная уборочная машина на улице Базеля. Изображение с сайта fuelcellsworks.com.

 

 

 

Разработать прототип и протестировать его в практических условиях – непростая задача и определенные сложности всегда ожидаются. В случае с уборочной машиной на водороде, разработка которой заняла 18 месяцев и начало испытаний которой началось в 2009 году в Базеле, исключений не было.  «Стало очевидно, что топливные ячейки, специально разработанные для этого проекта, не были полностью готовы к рабочим условиям», объясняет проектант Кристиан Бах (Christian Bach), глава лаборатории по двигателям внутреннего сгорания компании Емпа, «основным проблемным моментом остается безопасность систем, различные элементы которой конфликтуют между собой, что может привести к ее остановке».
Поскольку автомобиль достиг поставленных параметров, команда разработчиков, состоящая из представителей компании Емпа, института Пауля Шерера, специалистов по двигателям и автомобилям, а также производителя водорода, властей города и коммунальных служб, решила поменять систему топлива на более проверенную систему, а также внедрить новый модуль безопасности. Система на топливных элементах ("Fuel Cell System Mk 2") испытывается с лета прошлого года и показала себя более надежной: только один раз пришлось приостановить работу автомобиля из-за дефекта водяного насоса.
Единственная проблема была в отказе преобразователя напряжения. Однако, после того, как ее исправили, за последние 3 месяца автомобиль работал так надежно, что городские муниципальные службы могут использовать его каждый день как и «нормальный» транспорт.
 Уроки, извлеченные из опыта Базеля
Тестирование в Базеле показало, что топливные элементы можно использовать в обычных условиях, особенно в такой сфере, как муниципальный транспорт для уборки мусора. Их использование позволяет оператору снижать потребление энергии, поскольку такой автомобиль потребляет в два раза меньше топлива чем его конкуренты. Цифры таковы: вместо 5,5 литров дизеля в час (эквивалентно энергопотреблению в 180-200 мегаджоулей в час), автомобиль на водороде потребляет только 0,3-0,6 кг топлива в час (около 40-80 мегаджоулей в час).
В случае с выбросами углекислого газа, у новых автомобилей на 40 процентов выбросы меньше, чем у дизельных конкурентов, особенно если водород производится из возобновляемых источников энергии.

Во время использования, автомобиль показал себя удобным в эксплуатации и безопасным. Заправка осуществляется водителями на мобильной заправочной станции. Станция заправки и гаражи оборудованы системой контроля утечек водорода, но с самого начала эксперимента не было ни одной проблемы. Еще одним достоинством автомобиля является то, что он намного тише, чем дизельный, даже при работающих щетках и системах всасывания.
Единственной проблемой использования машины является то, что в холодные дни вторичного тепла от электромотора и топливных элементов не хватает для отопления кабины водителя, но это является слабым местом электромобилей. Чтобы справиться с этой проблемой, кресло водителя оборудовано нагревательным элементом.
В середине марта 2012 года тестирование автомобиля в Базеле подошло к концу и автомобиль  передали в Сейнт Галлен для дальнейших тестов. Теперь, когда основные проблемы решены, автомобиль будет тестироваться в обычных ситуациях для получения опыта и для того, чтобы исследовать изнашивание отдельных узлов.
Сейчас автомобиль такого типа стоит в три раза дороже обычного. С другой стороны, цена на топливные элементы за последние несколько лет упала в десять раз и это еще не конец.

Источник: http://www.empa.ch/plugin/template/empa/3/118160/---/l=2

Comments:

blog comments powered by Disqus