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
Судя масштабу рисунка по вертикальной оси, с проектами могут быть проблемы :)
В России трехкомпонентный двигатель в 90-х сделали, на первом этапе в нем керосин как топливо использовался, на втором водород. Газогенератор двигателя точно работал, сам двигатель на испытаниях сгорел, насколько я помню.
Тут нужен 2-х ступенчатый космический самолет
КПД по массе нынешних ракет составляет 3...5%, из за вертикального взлета и окислителя на борту, для чего нужны очень мощные сложные и тяжелые и дорогие двигатели первой ступени. Это притом что в основном ракета летит в среде где кислорода полно, до высот в 30...40 км. Возможно использование атмосферного кислорода как окислителя сможет повысить КПД до 15...20%
Если влетать горизонтально как самолет, то мощность двигателей нужна на порядок меньше, если использовать атмосферный кислород то можно практически удвоить запас топлива на борту и увеличить полезную нагрузку.
- только топливо должно быть метаном
- кислород из атмосферы должен сжижаться и в топливный бак из под метана 2-й ступени(при старте топливо оттуда брать)
- вторая ступень вовсе не челнок, ну только для доставки персонала на орбиту, обычная ракета с ЖРД (метан-кислород) + полезный груз
- полная многоразовость первой ступени.
Скоростей космических для такой схемы не достичь. Столько уже с самолётным пуском маются, а толку нет.
Всё это верно, но почему Вы забыли о гравитационных потерях на вертикальном участке взлёта ракеты. Гравитационные потери тоже снижаются для менее экономичных (с меньшим удельным импульсом) двигателей. Просто ракета быстрее теряет массу и, соответственно, ускорение увеличивается при той же тяге двигателей. Именно поэтому, при взлёте (мифическом) Сатурн-5 на 116 секунде отключался (планировалось отключение) пятый двигатель. Иначе живые тушки погибли бы от перегрузок.
кпд.
С КПД у топливного элемента всё хорошо. Теоретически он вообще 100% может достигать - поскольку процесс в топливном элементе обратимый.
Я ошибочно написал КПД, конечно EROEI правильнее будет.
"Добыча" производится внутри водородного топливного элемента. Залили воду, включили в розетку, вода превратилась в водород, батарея заряжена. По мере разрядки, водород снова превращается в воду, снова включили в розетку и т.д.
Что за чушь?
Ты не одинок в своём невежестве - сама зампред Газпрома (из соседней ветки) составляет тебе компанию.
Болеешь?
Взял бы да написал свое видение вопроса. Если знаешь, конечно, чего то по теме.
Какого вопроса?
Задай его сначала. Выше я отреагировал на галиматью не закончившего школу индивида.
Справедливости ради: не все ТЭ обратимы.
Да и не везде это надо: электролизер можно сделать сильно дешевле, чем ТЭ.
Конечно - не все. Да и вряд ли кто-то вправе говорить про все, пусть даже только водородные, ТЭ. Настолько велико сейчас разнообразие сочетаний электролитов, катодов-анодов и прочих компонентов ТЭ.
.
В данном случае я говорю не о конкретной реализации, а о протекающем в ТЭ процессе преобразования химической энергии в электрическую. Если процесс идёт при постоянной энтропии (теоретически, конечно - в реальной жизни потери неизбежны) - то ТЭ обратим. В случае кислород-водородного ТЭ это, по-моему, очевидно и нечего тут доказывать. Не лишне напомнить, что ТЭ не является тепловой машиной.
А хре неть! Навыделявшийся водород куда сбираем, в воздушный шарик?
КПД электролизёра не подскажете?
В металлический водород же!
(В стиле И-23): ознакомьтесь с кустарным способом получения металлического натрия с помощью лампочки накаливания!
ыыыыыыыыы.........а людти вот дураки..отдельно делют ячейки отдельно электролищкевр...не занют производственники что процесс обратим, и можно скоератить капитпловложения... деятель - я тебя уже спрашивал , а как происходит транспорт продуктов реакции за пределы зоны реакции- не знаешь...Обратимы ли этот прлцесс , или на в этом месте как раз ви возникает производство энтропии... или аккумулятор продуктов реакции вы собрибаетесь прямо в зоне рреакции устриивать...
На хабре пишут про 60%, так что 100% не светит.
На хабре столько всего пишут...
Накой это тянуть сюда?
Плохая ТЯ около 50%, хорошая 85%+
85? Можно ссылку?
Я как-то с ребёнком рыл эту тему, реальное вроде бы 60%
Если есть 85%, то это было бы интересно
Есть.
Нюанс в том, что КПД зависит от удельной мощности. :)
В закладках у меня нет, так что гуглить.
В педивикии пишут "Более того, из-за множества звеньев, а также из-за термодинамических ограничений по максимальному КПД тепловых машин, существующий КПД вряд ли удастся поднять выше. У существующих топливных элементов КПД составляет 60-80 %.КПД почти не зависит от коэффициента загрузки.". Раз речь про тепловые машины - наибольший КПД видимо 85% получается например при утилизации побочного тепла для отопления, например, но только у "горячих" топливных элементов (например у твердотельнооксидных с рабочей температурой 1000 С)... вот только отопление летом да в повозке....
ТЭ не является тепловой машиной - в нем происходит прямое преобразование химической энергии в электрическую. Так что термодинамические ограничения по максимальному КПД тепловых машин тут не при чём.
Внимательней цитируйте педивикию - ваша цитата не относится к топливным элементам. Она относится к тепловым машинам, с которыми ТЭ сравниваются. Полная цитата - часть, посвящённая тепловым машинам - выделена мной.
-------------
Высокий КПД достигается благодаря прямому превращению энергии топлива в электроэнергию. В обычных генераторных установках топливо сначала сжигается, нагретый водяной пар или газ вращает турбину или вал двигателя внутреннего сгорания, которые, в свою очередь, вращают электрический генератор. Результативный максимум КПД составляет 53 %, чаще же он находится на уровне порядка 35-38 %. Более того, из-за множества звеньев, а также из-за термодинамических ограничений по максимальному КПД тепловых машин, существующий КПД вряд ли удастся поднять выше. У существующих топливных элементов КПД составляет 60-80 %[11].
----------
в каком месте он там обратимый?
В таком, что процесс происходит при постоянной энтропии. Учите матчасть (с).
в каком месте постоянная энтропия?
Водород на данном этапе технического развития это дорогой и опасный тупик. Производство инфраструктуры для него это: дорого и неэкологично.
Очень интересные слова - " Эта технология зависит от использования платины. "
Да, я тоже про платину подумал, ещё и не прочитав эти слова.
У нас ещё в советские времена занимались этой технологией. Но чётко говорили что надо :
1. Использовался непосредственно метан, а не водород
2. Желательно без платины и прочих металлов, чьи объёмы очень ограничены для использования.
И такие технологии тоже сеть... но с метаном вот какой ньюанес возникает, в метане природного происхождения всегда есть сероводород, а сера яд для катализаторов...то есть рано или поздно как бы мы зорошо не чистоились сера все равно убьет катализаторы... не конечно качественная очистка отстрочит этот срок... но тем не менее
На самом деле без платины тоже есть варианты и совсем чуть менее эффективные, у нас в стране уже есть наработки в этом направлении...
Только полимерные протон-обменные. И то не обязательно от платины; палладий, например, тоже используется.
В высокотемпературных водород окисляется и так.
Хрен редькки не слаще...По платине нет олигополии, а палладий по моему процентов на 50 Норникель добывает... Забавно было набльюдать как автопороизводители сначала использовали палладий - и он был дороже платны...потом перешли на платину, и утоптали в пол цены на плладий лет на верное на 8-10 и соответсвенно подняли цену на платину...Потом снова начали отказываться от платны (ну езще наверное фактор электромобильной истерии играет) и снова палладий подняли с 500 до 2200, а платину уронили ниже золота
Что-то мне подсказывает что водород практически не приживется в малом транспорте, я бы уж скорее ставил на электромобили. Водород опасен с точки зрения взрывов, плюс у него низкий удельный вес, так что вся логистика должна быть просто конских размеров. Плюс я не очень понимаю процедуру заправки - это замена баллонов, что ли? Вспомним что автомобили на пропане, весьма распространенные в СССР и особенно на постсоветском пространстве, совсем не прижились на Западе, именно по причине техники безопасности. И замечу, пропан по сравнению с водородом - это мирный теленочек.
Мир нашёл новую игрушку и будет носится с ней пятилетку, пока не поймут бесперспективность.
10 лет назад так же носились с биодизелем, и где теперь он?
Этой игрушке скоро сто лет стукнет, а до сих пор никакого адекватного результата нет — вытаскивают время от времени себя потешить да публику позабавить.
тут вы ошибаетесь - ГБО-автомобили на западе вполне себе распространены, и причина экономическая - если у нас бензин дороже газа раза в 2, то в Европе - в 3-4-5 раз
в штатах да, ГБО практически нет
но в Южной америке достаточно много, как и в Южной корее, да и в 404 тоже - третий, между прочим, по абсолютному числу ГБО-а/м рынок (после лидера - Турции, ну и России)
В Южной Америке много авто не на газу, а на спирту.
Фольксваген имеющий там производства даже двигатели специально адаптировал под езду на спирту, при этом он также хорошо едет на бензине и на газе.
Естественно — отходы переработки тростника, а их там, если память не изменяет, десятки миллионов тонн, прекрасно перерабатываются в спирта, не выбрасывать же.
далеко не мирный теленочек пропаг
пропан тяжелее воздухха (бутан подавно) - посемц при разливе стелится по земле и происходит активное смесеобразование (куча роликов в инерненте есть и взрыв в аше тоже рядом с пропан-бунановым продуктопроводом), водород и метан на открытом воздухе летят вверх...в зкрытых помещениях правда это бстоятельство не сильно спасает
и в крупном траспорте тоже не приживется ...приживется только как промежуточный аккумулятор энергии, в местах где можно построить огромные водородохранилища...
ИМХО тот же бег по граблям китайских биороботов.
Сделали электроавтобусы, ой- что-то плохо.
А вот сейчас новая модная тема (один черт бабло в трежерисах зря парится) давайте по этим граблям потопчемся.
Зеленый водород это бред, я это рассматривал. Перегонять всю ВИЭ энергию в водород овердорого, так как она бесплатная только в мечтах.
А перегонять условно бесплатные пики выработки, бессмысленно ибо дает крайне малый КПД и рваный график подключения оборудования.
И будут эти автобусы бегать на водороде "сделанном" из метана.
Чисто религиозная хрень
С этим сложно поспорить - но 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) - тогда водород будет являться просто "транспортной" технологией.
Ну конечно можно верить в бесплатную энергию из розетки и супермупер аккумуляторы. ;)
В качестве транспортный технологии водород крайне никакой. Низкая плотность заставит строить в два три раза больше трубопроводов для передачи того же объема энергии как сейчас по газопроводам. Плюс совсем другой ценник на этих трубах и другой уровень пожароопасности. Жидким его тоже в бочках не повозишь особо. Опять же плотность и другие требования к давлению и опасность протечек.
Ну а главное, все равно водороду не откуда взяться...
Логика очень простая - стоит _уже построенная_ ГЭС или несколько десятков ГВт ветряков в северном море, рядом на берегу электролизер и хранилище чтобы в пики сливать, кораблики обслуживающие ветряки на водороде, машины, самолеты тоже, отопление... - металла и цемента для всего этого добра навалом либо свои.
Перекачивается частично по трубам, частично в виде ээ.
Соответственно - газ и бензин не нужен, только для химиии - цель то "новой энергетике" в этом, а не в том, чтобы сделать дешево или чтобы всем хватило.
Для России с ее запасами УВ это конечно все выглядит дико, но...
Страницы