Водородный двигатель, начало эры

Водородный двигатель, начало эры

vodorodnyj-dvigatel-toplivnye-yachejki.jpg  489×410Автомобильные концерны Toyota и Audi анонсировали продажи первых промышленных образцов  автомобилей с водородными двигателями. Эти события знаменуют начало новой эры в истории автомобилестроения.
В декабре 2014 года в Японии начались продажи автомобиля ToyotaMirai, работающего на водородном топливе.

 

Водородный двигатель: принцип работы

Водородные двигатели по принципу своего действия подразделяются на два типа:


Сегодня промышленное значение в автомобилестроении имеют двигатели, действующие на водородных топливных элементах. Рассмотрим подробнее то, как устроен водородный топливный элемент. Он схож с традиционным свинцовым аккумулятором. Но показатели КПД современного источника питания значительно выше, чем у старомодного аккумулятора. Можно изготовить водородный двигатель своими руками, так как устроен он достаточно просто.

В корпус топливного элемента вмонтирована мембрана, разделяющее его на два резервуара с катодным и анодным электродами. Через мембрану могут проходить только протоны. В резервуар с анодом подается водород, а в резервуар с катодом – кислород. Все электроды имеют верхний катализирующий слой. Можно легко разобраться в том, как работает водородный двигатель – видео есть на этой странице ниже.

Водородно-электрический топливный элемент принцип действия

В результате воздействия катализатора, покрывающего анод, происходит выделение свободных электронов из молекулярного водорода. Поток протонов проходит к катоду сквозь мембрану, соединяясь под воздействием катализатора с электронами. В результате этого процесса получается вода. Электроны из топливного элемента попадают в электрическую цепь.


Водородный двигатель внутреннего сгорания пока не получил широкого применения из-за ряда проблем. Затрудняет его создание и использование то, что сжатый водород, нагретый до высокой температуры, вступает в химическую реакцию с металлом и моторным маслом.

Какой из этих двух вариантов водородных двигателей окажется более перспективным, на основе топливных элементов или двигатель внутреннего сгорания на водороде, время покажет.


За и против

Сжиженный водород весит намного легче бензина, но электромотор на водородных топливных элементах тяжелее двигателя внутреннего сгорания. Помимо того, баки для сжиженного водорода более массивные, так как имеют повышенную защиту.
Сегодня электричество считается более дешевым источником питания, чем водород. Но чтобы перевести все автомобили на электропитание, придется сделать огромные финансовые вложения. К тому же, нужно переориентировать промышленность, производящую ДВС и обслуживающую углеводородную энергетику. Для перехода на водородные двигатели не нужно кардинально переделывать промышленность.

Эпилог

Специалисты утверждают, что приходит конец «эпохи нефти», так как ее запасы на Земле истощатся через 50-80 лет. К тому времени человечеству необходимо будет полностью перейти на альтернативные источники получения энергии.

Авто на водородном двигателе будут очень популярны и востребованы. Но, судя по всему, переход от бензиновых ДВС к водородным моторам случится не раньше 2020 года.

Вам понравился этот пост? Оставьте комментарий ниже или подписаться на rss канал

Коментарии

Комментариев нет.

К сожалению, форма комментария закрыта в это время.

Anal