Објашњено: Како аутомобили могу да раде на водонику
Врховни суд је затражио од владе да испита изводљивост технологије засноване на водонику за суочавање са загађењем ваздуха од возила у престоници. Индија пажљиво посматра Јапан, који је напредовао у овој области.

Уочи Олимпијских игара у Токију следећег јула, Јапан се спрема да на своје путеве стави хиљаде возила заснованих на технологији водоничних ћелија, такође познатој као „гориве ћелије“. Водство Јапана у практичној примени водоничног горивног циклуса и текућа истраживања у овој области у Међународном истраживачком центру за енергију водоника на Универзитету Кјушу, помно проучава индијска влада док припрема нацрт на водоник. Ово долази у позадини када је Врховни суд упутио влади 13. новембра да испита изводљивост увођења такве технологије за решавање загађења ваздуха у региону главног града.
Како функционише водонична горивна ћелија?
У срцу електричних возила са горивним ћелијама (ФЦЕВ) је уређај који користи извор горива, као што је водоник, и оксиданс за стварање електричне енергије електрохемијским процесом. Једноставније речено, горивна ћелија комбинује водоник и кисеоник да би створила електричну струју, а вода је једини нуспроизвод. Као и конвенционалне батерије испод хаубе аутомобила, водоничне горивне ћелије такође претварају хемијску енергију у електричну. Из перспективе дугорочне одрживости, ФЦЕВ се наплаћују као возила будућности, с обзиром да је водоник најзаступљенији ресурс у универзуму.

Дакле, да ли је ФЦЕВ конвенционално возило или електрично возило (ЕВ)?
Док горивне ћелије генеришу електричну енергију кроз електрохемијски процес, за разлику од возила са електричним акумулатором, оне не складиште енергију и уместо тога се ослањају на константно снабдевање горивом и кисеоником - на исти начин на који се мотор са унутрашњим сагоревањем ослања на константно снабдевање бензином или дизелом и кисеоником. У том смислу, може се сматрати сличним конвенционалном мотору са унутрашњим сагоревањем.
Али за разлику од аутомобила са моторима са унутрашњим сагоревањем, у горивим ћелијама нема покретних делова, тако да су ефикаснији и поузданији у поређењу са њима. Такође, нема сагоревања на броду, у конвенционалном смислу.
Глобално, ЕВ-ови су подељени у три широке категорије:
* БЕВ возила као што су Ниссан Леаф или Тесла Модел С, који немају мотор са унутрашњим сагоревањем или резервоар за гориво, а раде на потпуно електричном погону који се напаја батеријама које се могу пунити.
* Конвенционална хибридна електрична возила или ХЕВ као што је Тоиота Цамри која се продаје у земљи комбинују конвенционални систем мотора са унутрашњим сагоревањем са електричним погонским системом, што резултира хибридним погоном возила који значајно смањује потрошњу горива. Уграђена батерија у конвенционалном хибриду се пуни када ИЦ мотор покреће погон.
* Плуг-ин хибридна возила или ПХЕВ, као што је Цхевролет Волт, такође имају хибридни погон који користи и мотор са унутрашњим сагоревањем и електричну енергију за погонску снагу, подржан од пуњивих батерија које се могу прикључити на извор напајања.
* ФЦЕВ се широко сматра следећом границом у ЕВ технологији. ФЦЕВ-ови као што су Тојотин Мираи и Хондин Цларити користе водоник за напајање уграђеног електромотора. Пошто се у потпуности напајају електричном енергијом, ФЦЕВ се сматрају електричним возилима — али за разлику од БЕВ, њихов домет и процеси допуњавања горива су упоредиви са конвенционалним аутомобилима и камионима.

У које сврхе се технологија може користити?
Тржиштем возила са водоничним горивним ћелијама доминирају јапанске Тојоте и Хонда, уз јужнокорејски Хиундаи. Док би успешан развој водоника обезбедио енергију за транспорт и електричну енергију, предност је широка доступност ресурса за производњу водоника.
Јапанско министарство економије, трговине и индустрије (МЕТИ) објавило је „Стратешку мапу пута за водоник и горивне ћелије“ 2014. године, са ревидираним ажурирањем у марту 2016., са циљем да се постигне друштво водоника. Стационарне горивне ћелије — највеће, најмоћније горивне ћелије — су дизајниране да обезбеде чистији, поуздани извор енергије на лицу места за болнице, банке, аеродроме и домове. Горивна ћелија наставља да производи енергију све док се испоручују гориво и оксиданс. Преносне горивне ћелије могле би да нађу и друге примене осим возила.
Рогер Хертзенберг, извршни директор компаније Уно-Кс Хидроген, која развија водоничне станице у Норвешкој, светског лидера у технологији зелених возила, рекао је ову веб страницу : Електрична возила на гориве ћелије су решење са нултом емисијом у Норвешкој које је најприкладније за коришћење. Наш циљ је да обезбедимо неопходну инфраструктуру, обезбеђујући нашим клијентима неколико алтернатива са нултим емисијама које могу да изаберу, и да задовољимо потражњу за горивом Х2 на погодан начин уз најнижу могућу цену за потрошача.
Које су предности и мане горивих ћелија?
Горивне ћелије имају снажне предности у односу на конвенционалне технологије засноване на сагоревању које се тренутно користе у многим електранама и аутомобилима, с обзиром на то да производе много мање количине гасова стаклене баште и ниједан од загађивача ваздуха који изазива здравствене проблеме. Такође, ако се користи чисти водоник, горивне ћелије емитују само топлоту и воду као нуспроизвод. Такве ћелије су такође далеко енергетски ефикасније од традиционалних технологија сагоревања.
За разлику од електричних возила на батерије, возила са горивним ћелијама не морају да буду укључена, а већина модела прелази 300 км домета са пуним резервоаром. Пуне се млазницом, као на бензинској или дизел станици.
Али постоје проблеми.
Док ФЦЕВ-ови не стварају гасове који доприносе глобалном загревању, процесу производње водоника је потребна енергија - често из извора фосилних горива. То је покренуло питања у вези са зеленим акредитивима водоника.
Такође, ту су и питања безбедности — водоник је експлозивнији од бензина. Противници ове технологије наводе случај ваздушног брода Хинденбург пуњеног водоником из 1937. Али играчи јапанске аутомобилске индустрије са којима је Индијански експрес разговарао су тврдили да је поређење погрешно јер се највећи део пожара приписује дизел гориву за моторе ваздушног брода и запаљивом лакирање споља.
Резервоари за водоник за гориво у ФЦЕВ-овима као што је Мираи су направљени од веома издржљивих угљеничних влакана, чија се снага процењује на тестовима судара, као и на испитивањима где се меци испаљују на њих. Мираи и Цларити имају трослојне резервоаре водоника направљене од тканих угљеничних влакана, за које произвођачи тврде да су потпуно безбедни.
Друга велика препрека је то што су возила скупа, а пумпе за дозирање горива ретке. Али ово би требало да буде боље како се обим и дистрибуција побољшавају.
Јапан иде пуном паром. Премијер Шинзо Абе изјавио је ове године у Давосу да Јапан има за циљ да смањи трошкове производње водоника за најмање 90 одсто до 2050. године, како би био јефтинији од природног гаса.
Какав је напредак у Индији?
У Индији, до сада, дефиниција ЕВ покрива само БЕВ; влада је смањила порезе на 12%. Са 43%, хибридна електрична возила и ФЦЕВ на водоник привлаче исти порез као возила ИЦ.
Министарство за нову и обновљиву енергију, у оквиру свог програма истраживања, развоја и демонстрације (РД&Д), подржава различите такве пројекте у академским институцијама, истраживачким и развојним организацијама и индустрији за развој. Четрнаест РД&Д пројеката водоника и горивних ћелија је тренутно у реализацији уз подршку Министарства. Између 2016-17 и 2018-19 санкционисано је осам пројеката, а 18 завршено.
Министарство науке и технологије подржало је два умрежена центра за складиштење водоника предвођена ИИТ Бомбајем и Центром за развој технологије обојених материјала, Хајдерабад. То укључује 10 институција, укључујући ИИТ, и ИИСц, Бангалоре.
Такође прочитајте | Шта резултат анкете значи за Брегзит, Шкотску и Британију Бориса Џонсона
Подели Са Пријатељима: