Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Toyota pokazała Fuel Cell Hybrid Vehicle-advanced (FCHV-adv), swój nowy samochód napędzany ogniwem paliwowym. Pojazd wyposażono w wysoko wydajne ogniowo "FC Stack". Samochód dokładnie przed tygodniem otrzymał wszystkie niezbędne certyfikaty od władz Japonii.

Toyota, która od kilku lat pracuje nad samochodami napędzanymi ogniwami paliwowymi, czyni szybkie postępy. Jeszcze w 2002 roku pojazd FCHV przejechał bez ładowania baterii zaledwie 330 kilometrów. We wrześniu ubiegłego roku dystans ten wydłużono do 780 kilometrów, a obecnie FCHV-adv pokonuje trasę 830 km.

Podczas prac nad najnowszym pojazdem Toyota pokonała dwie poważne przeszkody, które uniemożliwiały upowszechnienie się ogniw paliwowych w motoryzacji. Jedna z nich to, oczywiście, zasięg pojazdu na pojedynczym tankowaniu. Druga to problem kondensacji na membranach elektrod. W niskich temperaturach dochodziło do zamarzania wody, co z kolei znacznie utrudniało produkcję energii elektrycznej dla samochodu. Po serii badań inżynierowie Toyoty znaleźli rozwiązanie i ich samochód może teraz jeździć nawet w regionach, gdzie temperatury spadają do -30 stopni Celsjusza.

Pojazd, którym przeprowadzano testy ważył 1880 kilogramów i zabiera pięciu pasażerów. Jego maksymalna prędkość wynosi 155 kilometrów na godzinę. Zastosowano w nim pojemnik ze 156 litrami wodoru, który został napełniony pod ciśnieniem 70 MPa.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

1880 kg to sporo, jak na pięcioosobowe auto :) Kurczę, dobrze, że kombinują, ale to ciągle nie jest to :/ Jedyna pociecha w tym, że silniki elektryczne mają bardzo dobry moment obrotowy, więc ruszanie takim autem nie powinno być specjalnym kłopotem.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

156 litrów wodoru pod ciśnieniem 70MPa !?

Fajnie że próbują coś zbudować, ale jeździć z bombą wodorową w bagażniku, to raczej trochę stresujące.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

wybrali zapewne duże auto by mogło "udźwignąć" te ogniwa, bo zapewne nie są małe. analogicznie w osobowym europejskim aucie możnaby umieścic mniejsze ogniwa ale zasięg auta się zmniejszy

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

156 litrów wodoru pod ciśnieniem 70MPa !?

Fajnie że próbują coś zbudować, ale jeździć z bombą wodorową w bagażniku, to raczej trochę stresujące.

'

 

Oczywiście taki scenariusz byłby możliwy gdyby butle z wodorem były zrobione np. z metalu. Na szczęście zbiorniki są wykonane z bodajże włókien węglowych, które chronią przed wybuchem, a mianowicie, gdyby przedziurawić butle metalową na pewno ujrzelibyśmy piękne BUM. Tworzywo sztuczne natomiast pęknie w tym jednym miejscu, a wodór będzie się przez otwór ulatniał, no i z czasem oczywiście się powiększy ale nie będzie BUM, a po samochodzie nie zostaną tylko koła :) Czyli bezpieczeństwo przedewszystkim:P

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

gaz się będzie ulatniał i tworzył wspaniałą pochodnię :) Może nawet swego rodzaju dopalacz, jeśli dziura będzie z tyłu zbiornika!

 

Poza tym włókna węglowe są bardzo kruche - jeżeli już pękną (o co niełatwo), to pęknięcia są bardzo rozległe. Prawdopodobnie pomyliłeś karbon z czymś innym.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Co do wielkości: gdzieś tam mignęłą mi informacja, że zbiornik waży 5,5 kg, więc duży nie jest. Dlaczego wybrali duży samochód? Myślę, że z kilku powodów:

1. Amerykanie lubią duże samochody, a to jest najważnieszy rynek na świecie,

2. Testy były prowadzone m.in. na Alasce. Osobówka mogła sobie nie poradzić.

 

Poza tym, być może po prostu w dużym łatwiej i taniej mozna wszystko pomieścić. Pamiętajcie też, że samochód testowy musi zabrać ze sobą aparaturę badawczą.

 

A co do bezpieczeństwa: skoro samochód otrzymał wszystkie urzędowe glejty, to jakieś wymogi spełnia, prawda? Poza tym firma, która od dziesiątków lat jest obecna na rynku motoryzacyjnym nie pakowałaby kupy kasy w badania, w wyniku których powstanie tak niebezpieczny pojazd, że ludzie nie będą chcieli go używać.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Mariusz - 5,5 kg to waga zbiornika, ale na pewno nie paliwa. Poza tym mój tekst o pochodni był raczej żartem co do tego, że w razie przebicia powstanie co najwyżej pojedynczy otwór :)

 

Amerykanie przestają lubić duże auta - to tak na marginesie.

 

Za to z Alaską masz rację, nie pomyślałem o tym.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Mariusz - 5,5 kg to waga zbiornika, ale na pewno nie paliwa. Poza tym mój tekst o pochodni był raczej żartem co do tego, że w razie przebicia powstanie co najwyżej pojedynczy otwór :)

 

Amerykanie przestają lubić duże auta - to tak na marginesie.

 

Za to z Alaską masz rację, nie pomyślałem o tym.

 

Oczywiście, że zbiornika. Ale jaka będzie waga tych 150 litrów wodoru? Pewnie mniej, niż 150 litrów benzyny.

Masz rację, ze przestają lubić duże auta. Ale to teraz. A badania prowadzone są od lat, więc chociażby po to, by sprawdzić jakie są postępy, Toyota musi wykorzystywać taki sam samochód jak przed kilku laty.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Wodór, najbardziej rozpowszechniony pierwiastek we wszechświecie, wciąż potrafi zaskoczyć naukowców. Pomimo dziesięcioleci intensywnych badań i bardzo prostej struktury – w końcu atom wodoru składa się z jednego protonu i jednego elektronu – wiele jego właściwości wciąż pozostaje tajemnicą. Naukowcy z Uniwersytetu Christiana Albrechta w Kilonii i Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf drogą teoretycznych obliczeń zauważyli niespodziewaną właściwość wodoru. W warunkach wysokiego ciśnienia wodór powinien zachowywać się jak roton, kwazicząstka wprowadzona przez Richarda Feynmana na określenie stanów wzbudzonych nadciekłego helu-4.
      To niespodziewane zachowanie wodoru przejawia się na przykład niezwykłym rozpraszaniem promieniowania rentgenowskiego w gęstym wodorze. Normalnie promieniowanie rentgenowskie przekazuje energię do elektronów, a transfer energii jest tym większy, im większy jest przekazany pęd. W przeprowadzonych obliczeń wynika jednak, że w gęstym wodorze energia może spadać wraz ze wzrostem transferu pędu.
      Zjawisko takie obserwowano dotychczas jedynie w bardzo egzotycznych układach, cieczach Bosego schłodzonych to temperatury bliskiej zeru absolutnemu. Ciecze takie znajdują się w stanie nadciekłym, zachodzą w nich zjawiska kwantowe i nie da się ich opisać na gruncie klasycznej mechaniki. Ta nowa właściwość wodoru jest powodowana przez elektrony, które nie są powiązane z atomami. Jeśli wodór zostanie wzbudzony promieniowaniem rentgenowskim o pewnej długości fali, elektrony mogą zbliżyć się do siebie na niezwykle małą odległość, a nawet tworzyć pary, mimo że zwykle się odpychają, wyjaśniają profesor Michael Bonitz i doktor Tobias Dornheim.
      Naukowcy dokładnie wyliczyli, jakie właściwości wodoru powinny zostać zaobserwowane w opisywanych przez warunkach. Teraz fizycy-eksperymentatorzy mogą pokusić się o zweryfikowanie tych obliczeń w praktyce.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Najbardziej pożądana metoda produkcji wodoru – uzyskiwanie go z wody metodą elektrolizy – pochłania dużo energii. Optymalnym rozwiązaniem byłoby używanie energii ze źródeł odnawialnych. Profesor Gang Kevin Li z University of Melbourne zaprezentował metodę produkcji wodoru z powietrza o wilgotności zaledwie 4%. To otwiera drogę do produkcji wodoru w okolicach półsuchych, gdzie istnieje największy potencjał wykorzystania energii odnawialnej, a w których nie ma dostępu do odpowiedniej ilości wody.
      Obecnie większość produkowanego wodoru uzyskuje się gazu ziemnego lub węgla. Na całym świecie trwają prace nad bardziej ekologicznymi metodami jego produkcji.
      Li i jego zespół postanowili pozyskiwać wodór z powietrza. W każdej chwili w atmosferze znajduje się około 13 bilionów ton wody. Jest ona nawet obecna w środowiskach półsuchych. Naukowcy z Australii uzyskali z powietrza wodór o wysokiej, 99-procentowej, czystości. Ich prototypowa instalacja działała przez 12 dni. W tym czasie udało się średnio pozyskać niemal 750 litrów wodoru dziennie na każdy metr kwadratowy elektrolizera.
      Naukowcy najpierw nasączali gąbkę lub piankę elektrolitem absorbującym wodę, a następnie umieszczali ją pomiędzy elektrodami. Woda pozyskana przez elektrolit jest spontanicznie transportowana do elektrod przez siły kapilarne. Na katodzie powstaje wodór, na anodzie tlen. To proces całkowicie pasywny. Nie są potrzebne żadne ruchome części, mówi Li.
      Urządzenie testowano zarówno zasilając je samymi panelami słonecznymi, jak i samą niewielką turbiną wiatrową. Działało i w pomieszczeniu i na zewnątrz, a wydajność konwersji energii słonecznej na wodór wynosi 15%.
      Jeśli uda się pozyskać fundusze, w przyszłym roku powstanie prototyp o powierzchni elektrod sięgającej 10 m2. Jego twórcy chcą też opracować tańszy i bardziej wydajny elektrolizer.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Przed dwoma dniami prezydent Biden popisał Inflation Reduction Act, ustawę przewidującą wydatkowanie z federalnego budżetu 437 miliardów dolarów w ciągu najbliższych 10 lat. Przewidziano w niej 370 miliardów USD na energetykę odnawialną i inne technologie niskoemisyjne. Jednak najbardziej interesujące są przepisy dotyczące technologii produkcji wodoru. Z jednej strony dlatego, że przewidziano środki znacznie większe niż spodziewali się analitycy, z drugiej zaś, że przepisy nie wyróżniają żadnej technologii pozyskiwania wodoru. Specjaliści zajmujący się rynkiem wodoru mówią, że dzięki temu w końcu można będzie mówić o początku prawdziwej rewolucji wodorowej. Wodór można przecież wykorzystać zarówno jako paliwo napędzające pojazdy czy statki, jak i do produkcji energii elektrycznej zasilającej nasze domy.
      Ustawa przewiduje bowiem, że producenci wodoru mogą pomniejszyć należny państwu podatek, a wielkość tego pomniejszenia będzie zależała wyłącznie od ilości dwutlenku węgla emitowanego podczas produkcji wodoru. I tak producenci wykorzystujący najczystszą obecnie metodę pozyskiwania wodoru, w czasie której na każdy kilogram wodoru emituje się 0,45 kg CO2, będą mogli odpisać 3 USD na każdy wytworzony kilogram wodoru. Dzięki temu wodór taki może być tańszy niż tzw. szary wodór uzyskiwany z gazu metodą reformingu parowego. W metodzie tej na każdy kilogram wodoru emituje się 8–10 kg CO2. Obecnie cena szarego wodoru w USA to około 2 USD/kg. Dlatego też niemal cały wodór – ok. 10 milionów ton rocznie – produkowany w Stanach Zjednoczonych wytwarzany jest tą metodą.
      Największym na świecie producentem wodoru są Chiny. Państwo Środka wytwarza 25 milionów ton tego pierwiastka rocznie, z czego aż 62% uzyskuje się z węgla, co wiąże się z emisją 18–20 kg CO2 na kilogram wodoru. Zarówno USA jak i Chiny produkują czysty tzw. zielony wodór uzyskiwany metodą elektrolizy z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii, ale produkcja ta nie przekracza 1% całości. Ten zielony wodór kosztuje bowiem ok. 5 USD/kg. Teraz, dzięki możliwości odpisania 3-dolarowego podatku, stanie się on konkurencyjny cenowo z szarym wodorem.
      Amerykanie opracowali też plan dojścia do produkcji zielonego wodoru bez ulg podatkowych. Przepisy przewidują, że do roku 2026 kwota, którą można będzie odpisać od kilograma zielonego wodoru zostanie zmniejszona do 2 USD, a w roku 2031 wyniesie 1 USD.
      Przepisy te znacznie przyspieszą transformację wodorową. Specjaliści z National Renewable Energy Laboratory spodziewali się, że cena zielonego wodoru spadnie o trzy dolary do roku 2026. Teraz, dzięki ustawie, spadnie ona natychmiast. Mamy gwałtowne obniżenie kosztów do poziomu, przy którym zielony wodór staje się konkurencyjny, a w wielu miejscach tańszy, od wodoru pozyskiwanego z paliw kopalnych. Stąd też wielkie nadzieje związane z nową ustawą.
      Wspomniany odpis podatkowy to tylko jeden z ostatnich kroków na rzecz wodorowej rewolucji. W ubiegłym roku w życie weszła ustawa Infrastructure Investment and Jobs Act, w której przewidziano 8 miliardów USD na stworzenie w USA ośmiu regionalnych „hubów wodorowych” produkujących zielony wodór. W oczekiwaniu na rozdysponowanie tych pieniędzy, co ma nastąpić we wrześniu lub październiku, przedsiębiorstwa zgłosiły 22 projekty potencjalnych hubów.
      Wkrótce też ma ruszyć warty 2,65 miliarda USD projekt firm Mitsubishi Power Americas i Magnum Development, w ramach którego zainstalowane zostaną 840-megawatowe turbiny zasilane mieszaniną gazu naturalnego i wodoru, wspierane przez instalację fotowoltaiczną. W miejscu tym 220-megawatowy system elektrolizy będzie wytwarzał wodór. W znajdujących się w pobliżu podziemnych wysadach solnych powstaną zaś magazyny przechowujące do 300 GWh energii w postaci wodoru.
      Nowe amerykańskie przepisy powinny znacznie przyspieszyć prace prowadzone chociażby przez Hydrogen Council. To ogólnoświatowa organizacja skupiająca obecnie 132 korporacje pracujące nad technologiami wodorowymi.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcom z University of Sheffield udało się rozwiązać jedną z zagadek ewolucji galaktyk. Zauważyli oni, że supermasywne czarne dziury znajdujące się w centrach niektórych galaktyk przyspieszają olbrzymie strumienie wodoru molekularnego wydobywające się z galaktyki. Jako, że wodór jest potrzebny do formowania się gwiazd, zjawisko powyższe ma bezpośredni wpływ na ewolucję galaktyk.
      Ucieczka wodoru z galaktyk jest jednym z elementów uwzględnianych w modelach teoretycznych, jednak dotychczas nie było wiadomo, w jaki sposób strumienie gazu są przyspieszane.
      Brytyjscy uczeni, wykorzystując Very Large Telescope zauważyli, że w pobliskiej galaktyce IC5063 molekularny wodór jest przyspieszany przez dżety elektronów do około 1 miliona kilometrów na godzinę. Elektrony, poruszające się niemal z prędkością światła, są z kolei napędzane przez czarną dziurę. Przyspieszanie gazu ma miejsce w obszarze, gdzie jest go bardzo dużo.
      Odkrycie pozwala nam lepiej zrozumieć, jaka przyszłość czeka Drogę Mleczną. Za około 4 miliardy lat zderzy się ona z Galaktyką Andromedy. Można zatem przypuszczać, że mocno skoncentrowany gaz, który pojawi się w centrum takiego systemu dwóch galaktyk, będzie napędzany przez czarną dziurę i zostanie wyrzucony z galaktyki.
      Profesor Clive Tadhunter zauważa, że molekularny wodór stanowi większość z przyspieszanej materii. Tymczasem jest to niezwykle delikatny gaz, który ulega zniszczeniu już przy niskoenergetycznych oddziaływaniach. To niezwykłe, że ten gaz molekularny może przetrwać spotkanie z dżetami elektronów poruszającymi się z prędkością bliską prędkości światła.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Brytyjscy naukowcy ze Science and Technology Facilities Council twierdzą, że dokonali przełomu na polu przechowywania wodoru. Przełom taki pozwoliłby na pojawienie się samochodów napędzanych wodorem.
      Wodór jest przez wielu uznawany za najlepsze paliwo dla pojazdów. Problem w tym, że jego transport i przechowywanie są niezwykle ryzykowne i kosztowne. Prace Brytyjczyków mają zaś zapewniać bezpieczeństwo i znacząco obniżyć koszty infrastruktury związanej z wykorzystaniem wodoru w roli paliwa.
      Substancją, która ma pozwolić na bezpieczne przechowywanie wodoru jest amoniak. Cząsteczka amoniaku składa się z jednego atomu azotu i trzech atomów wodoru. Istnieją bardzo efektywne katalizatory rozbijające amoniak na wspomniane atomy. Jednak najlepsze z nich składają się z bardzo drogich metali szlachetnych. Brytyjczycy zrezygnowali katalizatora i w jego miejsce wykorzystali dwa proste procesy chemiczne, dzięki którym uzyskali takie same wyniki co przy użyciu katalizatora, jednak cały proces pozyskania wodoru kosztował ułamek tego, ile kosztuje wykorzystanie katalizatora.
      Zdaniem naukowców infrastruktura do tankowania amoniaku może być równie prosta jak infrastruktura do tankowania LPG. W samym samochodzie amoniak może być przechowywany pod niskim ciśnieniem w zbiorniku z tworzywa sztucznego.
      Nasza metoda jest równie skuteczna jak najlepsze dostępnie obecnie metody z wykorzystaniem katalizatora. Jednak wykorzystywany przez nas materiał aktywny, amidek sodu, kosztuje grosze. Możemy efektywnie i tanio w czasie rzeczywistym wytwarzać wodór z amoniaku - cieszy się profesor Bill David. Niewielka ilość wodoru wymieszana z amoniakiem wystarczy do zapłonu konwencjonalnego silnika spalinowego. Jeszcze nie zoptymalizowaliśmy naszego procesu, ale sądzimy, że reaktor o pojemności 2 litrów będzie w stanie wyprodukować wystarczającą ilość wodoru, by napędzać średniej wielkości samochód rodzinny. Zastanawiamy się też, jak uczynić wykorzystanie amoniaku maksymalnie bezpiecznym i zredukować do zera emisję tlenków azotu - dodaje uczony.
      Amoniak już teraz jest jednym z najczęściej transportowanych związków chemicznych na świecie. Dzięki niemu powstaje niemal połowa żywności na świecie. Nie powinno być większych problemów ze zwiększeniem produkcji amoniaku na potrzeby motoryzacji. Jeśli brytyjska technologia się sprawdzi, może dojść do przełomu na rynku motoryzacyjnym. Producenci planują co prawda sprzedaż samochodów z ogniwami wodorowymi, jednak wiążą się z tym poważne obawy o bezpieczeństwo pojazdów ze zbiornikami na gaz pod wysokim ciśnieniem. Ponadto rozpowszechnienie się takich rozwiązań wymagałoby budowy niezwykle kosztownej infrastruktury. Amoniak wydaje się rozwiązywać oba te problemy.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...