Как собственно и ожидалось тупиковую ветвь развития транспорта - батарейщиков, начали выжимать с поляны. В Северном Китае - переделывают псевдо экологичные электробусы на автобусы на, как выражается илон муск, fool cells.
Гугль транслейт статьи.
Электромобили с аккумулятором, такие как городские автобусы и грузовики, в Китае переоборудуются в автомобили на водородных топливных элементах. В северных частях Китая очень холодно, и аккумуляторные электрические автобусы плохо работают в холодную погоду. Власти переводят почти весь парк автомобилей в крупных городах с батарей на водородные топливные элементы. На севере много солнечной и ветровой энергии, что делает грузовики и автомобили на топливных элементах еще более привлекательными.
Директор по исследованиям World Platinum Investment Council Тревор Реймонд говорит: «В Китае уже есть хорошо налаженная инфраструктура для зарядки аккумуляторов и эксплуатации аккумуляторных электрических грузовиков. Но на севере очень холодно, и мы знаем, что электромобили на аккумуляторных батареях вообще не работают на морозе. На севере также много солнечной и ветровой энергии, и если они будут использовать эту энергию солнца и ветра, это сделает грузовики и автомобили на топливных элементах очень привлекательными »,
«Итак, то, что они делают сейчас, - это преобразование почти всего автопарка в своих основных городах с аккумуляторных электромобилей на автомобили на топливных элементах. . . чтобы дать своей отрасли топливных элементов критическую массу, чтобы выкатить новые грузовики на топливных элементах в северный Китай ».
Отличительной особенностью является водородная экономика, которая в значительной степени заполняет пробелы. Что мы видели с Covid, так это то, что многие правительства испытывают нехватку финансовых средств, и то, что они делают, вносят долгосрочные устойчивые изменения в политику, и это повысило важность водорода как топлива. Сделать тягач с аккумуляторным приводом очень сложно, поэтому грузовик на топливных элементах имеет огромное преимущество. Примеров много. В Швейцарии для перевозки продуктов используют грузовики на топливных элементах, и у них есть автомобиль с нулевым уровнем выбросов, и это работает довольно хорошо. Чтобы создать заправочную инфраструктуру, вам понадобится около 700 автомобилей, чтобы сделать водородную станцию экономически рентабельной, но вам нужно всего около 27 грузовиков, а это значит, что если у вас есть небольшой парк грузовиков, вы можете позволить себе заправку водородом.
Это хорошо для правительств, которые не хотят тратить деньги на инфраструктуру, особенно на инфраструктуру аккумуляторов. Но маленькие грузовики от 3 до 6 тонн в китайских городах работают от аккумуляторных батарей и довольно эффективны. Все они базируются на депо, и они отправляются в депо на ночь, чтобы, возможно, зарядить, а в тех крупных китайских городах планирование было довольно простым. Они могли создать инфраструктуру, когда строили. Они расширялись, у них было много денег. Приехать и модернизировать европейский город с такой же инфраструктурой намного сложнее, и, возможно, именно поэтому мы не наблюдаем такого роста аккумуляторов в Европе. Но, безусловно, Китай хочет сильно расширить топливные элементы, особенно на север, где холодно и много солнечной и ветровой энергии.
В автомобильный сектор были вложены значительные глобальные инвестиции для сокращения выбросов парниковых газов. Электромобили с аккумулятором считаются полезным способом сократить эти выбросы. Однако, на мой взгляд, реальность такова, что немногие проекты, построенные и эксплуатируемые только на рынках чистой электроэнергии, вносят вклад в сокращение выбросов CO2 », - сказал Раймонд.
В настоящее время большинство аккумуляторных электромобилей не чище современного эффективного дизельного топлива. Электромобили на топливных элементах - это очень чистая транспортная альтернатива, которая будет способствовать снижению глобального потепления, если будет заправлена зеленым водородом. Эта технология зависит от использования платины. К счастью, электромобили на топливных элементах на 80% похожи на электромобили на аккумуляторных батареях. Следовательно, будущие затраты на платформу электромобилей на топливных элементах выиграют от накопленной экономии объема, обеспечиваемой электромобилями на аккумуляторных батареях », - добавил Раймонд.
источник - https://meethydrogen.com/china-is-converting-battery-buses-and-trucks-in...
Реалистично отношусь к "новой энергетике", но если уж и переходить на действительно что то экологичное и с понятным ресурсом, то это на водород - потому что там комплексно решаются вопросы накопления, транспорта (в т.ч. авиация!), отопления, также есть темы и в металлургии и в сельском хозяйстве (удобрения) - хоть это все _очень сложно_ с технической точки зрения, плюс вопросы безопасности, стоимости эксплуатации и прч.
Не забываем и о "жидком водороде" для космических двигателей (не актуализировал тему, интересно как там сейчас https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%94-0146 ) т.е. в перспективе от хранилищ с водородом можно стартовые площадки делать для межпланетных кораблей...
Вобщем посмотрим получится ли - проекты, иногда достаточно масштабные (тот же тиссен крупповский кластер https://aftershock.news/?q=node/937885 или полный цикл в чили - https://aftershock.news/?q=node/942452 ), перевод неэлектрифицированного жд в ес, потом порты в северном море... , множатся как грибы после дождичка в четверг.
P.S.
Не спорю в электросамокатах , моноколесах и прочем цирковом реквизите малого радиуса действия - батарейки могут быть оправданы, но расчеты даже в текущих ценах для средних и дальних дистанций, а также для взрослого транспорта, показывают абсолютное превосходство "водорода" над "литием".
P.S.2
По поводу EROI и прч - конечно расчет на появление наконец бесконечного и бесплатного источника энергии (либо снижение плотности потребления при уже построенной инфраструктуре - отсюда такое внимание к ГЭС и прочей сладкой, но ограниченной энергохаляве со стороны супербоссов (норги, чили, грузия, еще ряд мест на планете и прч) ) - тогда водород будет являться просто "транспортной" технологией.
Комментарии
Не взлетит. Водород слишком малоплотный всего 70кг/м3 (жидкий).
Для вертикального взлёта с планеты не нужны двигатели с высоким удельным импульсом. Ракеты с двигателями более низкого удельного импульса взлетают и разгоняются быстрей за счёт кардинального снижения гравитационных потерь. Керосинка или метанка вполне себе для стартовых площадок годятся.
А в "массовом" случае какие вобще расходы ориентировочно керосина метана и прч ? В СССР ЕМНИП приходилось чуть ли не отдельные заводы строить в т.ч. для водорода...
И выхлоп?
Просто если при каждом мегаполисе например космопорт - система отопления и транспорта этого же мегаполиса на водороде и прч... синергия хорошая.
Вы не представляете насколько водород газ опасен. Что подобное разве у ацитилена есть но по ряду ТТХ водород всё равно из техгазов на ПЕРВОМ месте. Я делал расчёт ВЕ для мест зарядки электрокар лет 12 назад. Как и работал с газообразным водородом, заправлял лазер. По сравнению с ним жидкий намного более безопасен, в НИИФ ЛГУ ещё при Союзе заправлял установки и расходные дюары.
водород не только опасен, но и неэкологичен: из выхлопной трубы идет не чистая водичка, а азотная кислотишка, поскольку мы живем на планете Земля в азотной атмосфере, водородному двигателю по-прежнему нужна система очистки выхлопа. кроме того, у водорода есть страшный секрет: его промышленное производство более-менее рентабельно только из природного газа, и то с натяжкой.
и когда же китайцы и европейцы зададут себе главный вопрос: зачем тратить энергию на игрушки, если можно использовать дешевый метан?
нет, не зададут: природный газ придется покупать у тех же проклятых русских!
Если использовать топливные элементы, а не двигатель сгорания, то без азотной кислоты можно обойтись.
Ну да, дело за малым водород как минимум 99,9994% очистки. Без ядов для катализатора.
И да это ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ керамические элементы, после которых тепло всё равно куда-то девать нужно. Куда его девать летом? Как в ДВС когенерации - НИКАКИ+ преимуществ кроме низкого шума - только от насосов и клапанов.
Даже дешёвые... Вот таких на коттедж достаточно двух. Причём это РЕЗЕРВНОЕ питание. Скажем основное если у вас дом на берегу моря на горушке и постоянно сильные ветра, MAGLEV ветротурбина с вертикальной осью который не крутит в среднем 2-5ч в неделю с нужной мощностью.
Цена за пару без допоборудования порядка 30000 евро. Реально не ниже 40-45к, имеем 4000-4500/кВт., это сравнимо или дороже даже стирлингов - весьма тихих когенерационных установок. Дешевле выйдет дизель с АВР с звукоизолированном домике или если большие перерывы тот же стирлинг с хорошей аккумуляторной ямой.
Дизельгенератор 6кВт с комплектом работы на трубном газе стоил порядка 2000евро, 350евро/кВт
Надо быть особо одарённым, чтобы водород сжигать, а не окислять в ячейках.
а) значит на АЗЛК трудились исключительно одаренные люди:
б) это не отменяет идиотизм производства
Слепая вера в науку не должна загородить совершенно возможность критического отношения к тому, что учёные называют наукой.
Ты бы ещё 1903 г. автомобиль в пример привёл.
ну ладно, ладно. так пойдет?
забыл картинку :)
Не, не пойдёт. Это - эксперименты. Дальше Баварии никуда не уйдут.
Да и не понятно что это. Бумеры делали 4 разных варианта.
А можно узнать откуда там возьмется азотная кислота?
Так из окислов азота и воды.
А вы в курсе, что азот очень не любит окисляться? И люди испокон веку искали способы его окисления и нашли только через аммиак? Потому у меня вопрос снова: откуда азотная кислота?
Просвещайтесь
Я достаточно просвещен, потому и спрашиваю. Вы видимо сами не прочли , я вам процитирую : "Расчет температуры рабочего тела при котором начинается реакция образования окиси сложен и неточен..." и т.д.
Я вам , видимо, огромную тайну открою, но оксиды азота постоянно образуются в некоторых количествах, расчет которых произвести сложно, при грозе например. Более-менее заметно реакция идет при температуре 1800К и выше. Я вам еще ОГРОМНУЮ тайну открою: у вас в организме синтезируются оксиды азота, но я же не говорю что вы синтезируете азотную кислоту?
Снова мой вопрос: откуда информация о выбросах азотной кислоты при работе двигателей на водороде В ТАКИХ КОЛИЧЕСТВА ЧТОБЫ ЭТО БЫЛО ПРОБЛЕМОЙ?
ИСТОЧНИК
Ну так количество -то какое? Я понимаю, вы тут не специалисты ни разу. Потому еще раз: для образования оксида азота в заметных количествах необходима температура выше 1800 град и СТЕХИОМЕТРИЧЕСКИЕ соотношения компонентов! У нас же конкуренция за кислород идет между водородом и азотом! Достаточно дать небольшой избыток водорода в камеру сгорания и азот вообще окисляться перестанет в заметных количествах при любой температуре! В статье рассматривается работа ДВС классического типа и замена его топлива на водород. У водородного двигателя будут другие режимы и про выхлоп из них оксида азота пока я информацию не встречал.
Вы ненавязчиво перешли от вопроса "откуда азотная кислота" к вопросу "в каких количествах"..
При высокой температуре, которая наблюдается при горении органических топлив, температура достаточна для того, чтобы нейтральный азот N2 распещепить на N+N. И вот этот азот уже оксиляется до NO2 и NO. NO2 в целом нейтральный, а вот NO при соединении с водой образует азотную и азотистую кислоты.
При сжигании углеводородов вода в виде пара присутствует уже в выхлопе.
При сжигании водорода вода будет только та, что пришла вместе с воздухом, и на выхлопе, в атмосфере.
У водорода температура сжигания значительно выше, чем у углеводородных топлив, поэтому азота разлагаться будет больше.
А вот сколько будет образовываться кислоты, надо считать: думаю когда водородное топливо станет популярным, это посчитают.
Поэтому сам механизм понятен. А количество - дело наживное.
За что люблю АШ тут всегда множество специалистов широчайшего профиля! Просветите пожалуйста как оксид озота2 (NO) взаимодействуя с водой дает азотную кислоту? Это первое. Второе: просвещу: оксид азота2 ОЧЕНЬ любит окисляться до NO2, а вот NO2 уже с водой и кислородом дает азотную кислоту. НО третье: NO2 СИЛЬНЫЙ окислитель, если вы не в курсе и сам с УДОВОЛЬСТВИЕМ окислит водород. ИТОГО я вас снова просвещу: достаточно некоторого избытка водорода в цилиндре и НИКАКОГО ОКСИДА АЗОТА ВООБЩЕ НЕ БУДЕТ!!!
Рассказать Вам почему ДВС всегда работают на бедной по топливу смеси? Что будет с глушителем набравшем 5% водорода в случае пропуска зажигания в 1 цилиндре сами догадаетесь, или рассказать?
ну зачем Вы так, с ноги зашли?
Я вот тоже подумал, и решил спросить, а куда денется избыточный не окислившийся водород...
Ладно, ДВС на переобогащенной смеси воняет.. А водород зато вонять не будет..
Хотя в том, как окисляется азот, он правильно меня поправил: я поздно писал, спать хотел..
Читайте, думайте. Кстати тему с оксидами бросили или будут возражения?
Расскажите, мне даже интересно стало что станет с глушителем если там некоторый избыток водорода БЕЗ КИСЛОРОДА!!! И самый главный вопрос знатокам: а что заставит там водород сконцентрироваться до 5%? А что мешает устраивать автоматические продувки при пропусках? А водородный двигатель по конструкции идентичен ДВС? А как проблема водорода в глушителях решается в текущий момент при пропусках зажигания?
ДВС работает на бедных смесях, в случае переобогащённой бензиновой смеси в глушителе собирается сажа, её взрывоопасная концентрация сильно больше чем у водорода и энергия инициации больше в 10000 раз. Если же в глушитель начинает поступать топливовоздушная смесь, то глушитель лихо разрывает, но это неисправный режим ПХХ, а Вы предлагаете сделать его рабочим (про перерасход топлива мы деликатно умолчим).
Режим работы ДВС импульсный и на некоторых режимах происходит волновое всасывание воздуха в глушитель.
пр температуре выше 1500 нормально окисляется - читайте Зельдовича... Температура при адиасбптическом сжигании стезиометрической кислород водородной смеси 2200
>> водородному двигателю по-прежнему нужна система очистки выхлопа.
какой нафиг еще двигатель, какой нафиг "выхлоп"?
Двигатели здесь электрические безколлектроники, как у электромобилей.
а водород идет на производство электроэнергии, поэтому никаким "выхлопам" браться неоткуда - ничего нигде не горит.
По безопасности большие вопросы, естественно. Если автобус превращается в ОПО, то регистрацию он не пройдёт, т.к. появляется куча инженерных обременений - слишком дорого у нас. До металлгидридного решения, которое тоже сомнительно из-за массы, будем наблюдать за взрывами у соседей.
Не то слово. В силу своей микроскопичности, молекулы Н2 свободно пролазят куда ни попадя, в том числе и в кристаллическую решётку металлов, из которых, между прочим, сделана и газовая арматура. И, в результате, металлы и изделия из них начинают фатально терять свои такие "козырные" свойства, как прочность и вязкозть. Всё становится хрупким и непрочным.
Так, что весь этот движ до поры — до времени. Пока регулярно (!) не начнёт случаться ЭТО:
В италии и англии недавно приняли тех стандарты для использования водорода в бытовых сетях и оборудовании... ))
Ну... За Италию и Англию!
Не чокаясь...
не фатально.
Есть нормы, для расчета металлов (химсостав и толщина стенок) для водородосодержащих сред.
Позавчера только считал такое... В основном, химсостав, конечно...
Любопытно, и чем чаще всего легируют для обеспечения водородостойкости?
я проставил исполнение NACE (это не только водород, но и сероводород тоже, но суть примерно та же), и программа выдала скриншот допустимых материалов (крестиками - недопустимые):
по маркам стали можно посмотреть, какие там легирующие элементы.
Спасибо, но всё оказалось ещё тоньше. Водород, оказывается, ко всему прочему, "хавает" из стали углерод, превращая оный в метан, а саму сталь в обычную железяку.
Поэтому, основные легирующие добавки для водородоустойчивых сталей, это — хром и никель. И, чем больше — тем лучше.
Компания "Норникель" одобряет водородную энергетику.
как видно по "моей" таблице (и названию организации NACE), вопросы водородного охрупчивания осознаны, рассмотрены, и меры по нейтрализации эффекта выработаны.
Так что я верю что, что можно сделать безаварийный трубопровод водорода.
Я не верю, что водородная энергетика экономически осмысленна.
Безусловно. Весь вопрос, ВО СКОЛЬКО он обойдётся — "гарантированно безаварийный". И, вот здесь, при массовом развёртывании, могут начать "экономить".
И тогда "бадабум" становится лишь вопросом времени.
ну не знаю...
Про водород говорят уже давно.
И я поинтересовался именно водородными трубопроводами, года два назад. Есть они..
А с локальными (до 100 м) я и сам имел дело (ручками и ножками, и замерзшими пальцами), на АНПЗ и ПНХЗ (флажок РК, поэтому можете знать эти аббревиатуры).
Охотно верю.
Однако, при массовом использовании, существенное удешевление столь металлоёмкого изделия становится жизненно необходимо.
А, далее вступает в действие "закон больших чисел": кто-то напутает с рецептурой, а кто-то из тех. контроля этого не заметит.
Тут как бы, я намекал на низкую плотность сжиженного водорода. Плюсаните сюда температуру 20 Кельвинов. И такая синэргия вытанцовывается, что - "мама не горюй".
Не забываем, что для получения таких температур требуется двухконтурное охлаждение.
Четырёхконтурная изоляция , цикл ожижения трёхступенчатый, плюс переход между орто и пара состояниями при хранении, что требует повторной реконденсации при длительном хранении, из-за выкипания от теплоты конверсии, диффузия через металлы с охрупчиванием и широкий диапазон взрывоопасных концентраций. Чудо, а не топливо для автобусов.
есть технологии (и каталищаторы) для апроедения реакции орто/пара уже на стадии сжижения, посему повторная конденсация может и нужна ,но из-за теплопереноса от стенок , а не из-за перехода орто/пара
В Лунной программе все ракеты были именно на водороде. Что какбэ намекает на преимущества водорода для мощных ракет. Вернер вон Браун и его эсэсовцы-инженеры знали толк в ракетах, как и Королев.
Фраза свидетельствует о том, что Вы не в теме "Лунной" программы. Ключевые слова: "Сатурн 5", "ракетный двигатель F1".
А по поводу преимущества, так возьмите формулу Циолковского (дифференциальный вариант) и примените её к вертикальному взлёту ракеты в гравитационном поле. И Вас (судя по всему) чрезвычайно удивят показатели конечной скорости ракеты достигнутой за определённое время в случае высокого и низкого удельного импульса при прочих равных условиях.
Во первых лунная программа она частично реальна. И даже если взять и разобрать детали, то первая ступень керосин. А водород только вторая и третья ступень. Все что летало к луне часть керосин + кислород, а часть НДМГ .
В реале у амеров вторая ступень тоже была на керосине - H1, т.к. мощный двигатель J-2 на водороде не смогли сделать.
«ПЕПЕЛАЦЫ» летят на Луну! ( гл. 3, ч. 2 )
www.free-inform.ru/pepelaz/pepelaz-3-2.htm
Водород легкий, поэтому требует огромных баков (см Шаттл, к примеру). Огромные баки требуют большого расхода топлива для их отрыва от земли. Сила сопротивления воздуха пропорциональна (упрощенно) квадрату площади - сопротивление воздуха с увеличением размеров баков нарастает энергично. Кроме того, сопротивление воздуха пропорционально кубу скорости - наращивать скорость на атмосферном участке траектории, сжигая энергетически ёмкий, но легкий и объемный водород не выгодно.
По этим причинам выгоднее вытащить бак с водородом как можно меньшего размера повыше на относительно небольшой первой ступени с двигателями, работающими на плотных, тяжелых и компактных компонентах, если так можно выразиться. Поэтому водород на первой ступени так себе идея, хотя энергетика у первой ступени на керосине формально будет похуже.
А есть проекты как этот "атмосферный участок" обойти?
Страницы