0
4197
Водневі автомобілі являють собою вид транспорту, що працює на водневому паливі. Вони фактично є електромобілями, де джерелом електрики виступає водень - найпоширеніший елемент у природі. Такий транспорт не потребує великих акумуляторів, не виділяє шкідливих викидів і заряджається всього за 3 хвилини. З такими перевагами здається, що авто на водні має бути популярними, але чому вони все ще не повсюдно поширені? У статті розповімо про переваги та недоліки водневих машин, а також про їхню вартість.
Причини появи водневих автомобілів
Зі зростанням екологічної свідомості в суспільстві інтерес до альтернативних видів палива та енергії збільшився. Великою популярністю користуються електромобілі та гібридні автомобілі, які вважаються чистішими порівняно з традиційними транспортними засобами. Однак варто зазначити, що при створенні акумуляторів для цих машин використовуються рідкоземельні елементи, такі як літій і кобальт. Машина на водні застосовує енергію, отриману з реакції водню з киснем у паливних елементах, для руху.
Як працюють водневі автомобілі?
Водневі транспортні засоби приводять у рух водневі двигуни, що живляться від струму, отриманого в результаті електрохімічної реакції. Вона виникає, коли водень з'єднується з киснем під високим тиском. Таким чином, на відміну від електромобілів, які використовують енергію з батарей, водневі машини самостійно генерують електрику. Для цього застосовують паливні елементи, які використовують процес, відомий понад два століття - зворотний електроліз води.
Водень надходить у паливні елементи, де вступає в реакцію з киснем, внаслідок чого утворюються електрони, які створюють електрику. Ця електрика накопичується в акумуляторі та використовується для приводу двигуна. Кінцевим продуктом такої реакції стає вода, яка є єдиним побічним продуктом водневих автомобілів.
Таким чином, водневу машину можна вважати мобільною електростанцією на основі водню. Заправка займає лічені хвилини, а одного повного бака вистачає на понад 600 км пробігу.
Водневі автомобілі та електромобілі є альтернативою традиційним машинам з двигунами внутрішнього згоряння. Водневі машини перетворюють водень на електричну енергію, тоді як електромобілі потребують зарядки акумуляторів від зовнішніх джерел.
Які переваги мають авто на водні?
- На заповнення бака воднем іде всього 3-5 хвилин.
- Авто на водні здатні долати понад 600 км на одній заправці, що поки недосяжно для більшості електромобілів.
- Відсутність викидів.
- Невеликі батареї у водневих автомобілях дають змогу зменшити споживання літію і кобальту, видобуток яких викликає проблеми.
Недоліки водневих автомобілів:
- Вироблення 1 кг водню потребує значних витрат енергії (55-70 кВт/год).
- Висока вартість.
Чи має майбутнє машина на водні?
Машини на водні існують, і їхні перспективи виглядають вельми обнадійливо. Однак для повноцінного впровадження такої технології потрібен розвиток необхідної інфраструктури. Наприклад, будуть необхідні станції для заправки воднем.
Однією з проблем водневих автомобілів є порівняно низька ефективність використання енергії. Тільки 38% енергії зберігається при переході від виробництва водню до його застосування. Для порівняння, в електромобілів цей показник становить 73%, тоді як у машин із двигуном внутрішнього згоряння - лише 15-20%.
Для успішного впровадження водневих машин необхідно також створення мережі заправних станцій. Час заправки можна порівняти з традиційними авто, а запас ходу можна порівняти з бензиновими і дизельними аналогами. При поширенні водневої технології ціни на паливо можуть знизитися, що зробить цю альтернативу більш привабливою. Виробництво водневих автомобілів не потребує великої кількості рідкісних матеріалів, а їхні викиди практично відсутні.
Загалом, перспективи у водневих автомобілів хороші, якщо будуть створені умови для їхнього розвитку і підтримки.
