Ūdeņradis ir ne tikai visizplatītākais elements Visumā, bet arī visizplatītākais elements šeit uz Zemes. Tomēr ierobežotā tīra ūdeņraža pieejamība gāzveida formā ir aizkavējusi ūdeņraža kurināmā elementus gadu desmitiem.
Saturs
- Tas ir par infrastruktūru
- Tas attiecas arī uz enerģijas uzglabāšanu
- Rietumkrasta koridors
- Nākamie soļi
Kosmosā zvaigznes galvenokārt sastāv no ūdeņraža. Šeit, mājās, mūsu ūdeņradis galvenokārt ir saistīts ar skābekli, veidojot ūdeni. Lai ūdeņradi izmantotu kurināmā elementā elektrības ražošanai, jums ir jāsadala ūdens molekula vai jāsadala sarežģīts ogļūdeņradis, piemēram, dabasgāze. Kad jūs sadalāt dabasgāzes molekulu, jūs saņemat ūdeņradi, bet jūs saņemat arī oglekļa dioksīdu, kas izraisa globālo sasilšanu. Turklāt jūs izmantojat neatjaunojamu resursu. Tas atstāj ūdeni, kas ir lielisks avots, izņemot to, ka jums ir jāiegulda vairāk enerģijas, lai sadalītu molekulu, nekā jūs saņemsiet atpakaļ, izmantojot ūdeņradi elektrības ražošanai.
"... Mēs esam parādījuši līdz šim, ja jūs varat atvērt ūdeņraža staciju, autoražotāji var pārdot automašīnu."
Risinājums, kas padara ūdeņradi par izmantojamu degvielu, ir šāds: atjaunojamās enerģijas izmantošana, lai radītu pietiekami daudz elektroenerģijas, lai jūs varētu sadalīt ūdeni un uzglabāt šo enerģiju ūdeņraža veidā. Tas nav tik elegants, kā tas varētu būt, taču tas ir diezgan labi, ja ņem vērā, kam bija jānotiek, lai uzkrātu saules enerģiju naftas, ogļu un dabasgāzes veidā.
Saistīts
- Hyundai labo divus jaunus sauszemes ātruma rekordus degvielas šūnu un hibrīdautomobiļu jomā
- Toyota E-volution turpinās ar 2021 Mirai un 2021 RAV4 Plugin
- Toyota izmanto ūdeņraža degvielas elementus, lai darbinātu vienu no savām Japānas rūpnīcām
Tā ir viena ūdeņraža mīklas puse. Citi jautājumi ir tādu automašīnu būvēšana, kas darbosies ar ūdeņradi, un pietiekami lielas infrastruktūras izveide, lai piegādātu ūdeņradi tām automašīnām, kur un kad tas ir nepieciešams. Lai uzzinātu vairāk par to, mēs devāmies uz Sanfrancisko, lai apmeklētu SEMIKONS Rietumi, un mēs apsēdāmies ar Kalifornijas kurināmā elementu partnerība lai uzzinātu, kur notiek šodien un kas ir plānots tuvākajā nākotnē.
Tas ir par infrastruktūru
Finansējuma atrašana jebkuram infrastruktūras projektam vienmēr ir izaicinājums. Ja valsts finansē projektu ūdeņraža staciju izbūvei un tīklu uzpildīšanai, kā arī ūdeņraža ražošanas iekārtas, ka nauda parasti nāk no citiem projektiem, kas ir palēninājusi adopcijas līmenis. Taču tagad vairākas valstis un valstu valdības nolemj, ka ūdeņradim būs vieta to plānos.
"Es domāju, ka patiešām liela problēma ir infrastruktūras izbūve, jo tas, ko mēs līdz šim esam parādījuši, ir tas, ka, ja jūs varat atvērt ūdeņraža staciju, autoražotāji var pārdot automašīnu," sacīja Kīts Malons, Kalifornijas degvielas elementu partnerības likumdošanas un komunikācijas darbinieks.
Malone organizācija sadarbojas ar autoražotājiem un valdības politikas veidotājiem, lai argumentētu ūdeņraža infrastruktūras pamatojumu, un viņi gūst rezultātus ne tikai Kalifornijā, bet arī visā pasaulē.
Stratēģiski izvietojot ūdeņraža stacijas, dažas stacijas var efektīvi apkalpot lielu ūdeņraža automašīnu kopienu.
"Ziemeļaustrumos 12 [ūdeņraža] stacijas tiek būvētas Ņujorkas–Bostonas koridorā," atklāja Malone. “Tas ir privāts darbs, taču dažādiem reģioniem ir vajadzīgas dažādas pieejas. Kalifornijā 2013. gadā mums bija tiesību akti, kas noteica pirmo atskaites punktu, proti, 100 stratēģiski izvietotas stacijas un finansējumu, lai to paveiktu. Šobrīd mēs atrodamies 35 stacijās, kas ir atvērtas un darbojas. Mums ir vairāk nekā 30 staciju izstrādes stadijā. Šoruden mums būs vēl viens finansēšanas cikls, kas, visticamāk, pārsniegs 100 staciju robežas.
Pašlaik Kalifornijā ir visvairāk ūdeņraža staciju no jebkura Amerikas štata, taču tas joprojām ir tikai sākums.
"Lai to visu aplūkotu, ņemot vērā nepieciešamo staciju skaitu, šobrīd Kalifornijā mums ir 8000 degvielas uzpildes staciju," pastāstīja Malone. “Taču tikai aptuveni 1800 no tiem nodrošina patērētājiem 50% degvielas. Gubernators tikko teica, ka vēlamies iegūt 200 ūdeņraža stacijas līdz 2025. gadam. Pēc tam mūsu dalība dažu nedēļu laikā nāks klajā ar ceļa karti, lai līdz 2030. gadam sasniegtu 1000 staciju.
Domājams, ka, stratēģiski izvietojot ūdeņraža stacijas, dažas stacijas var efektīvi apkalpot lielu ūdeņraža automašīnu kopienu.
Šobrīd Vācijā un Japānā faktiski ir vairāk ūdeņraža staciju nekā mums. Bet mums uz ceļa ir vairāk automašīnu.
"1000 staciju un miljons automašīnu," sacīja Malons. "Tas ir izstiepts mērķis, bet tāds ir mūsu redzējums. Tas attiecas ne tikai uz pasažieru transportlīdzekļiem. Jums ir nepieciešams arī vidēja noslodze/lieljaudas transportlīdzeklis kategorijā, jo ar šiem lielākajiem transportlīdzekļiem un šiem autoparkiem tie brauc arī ūdeņraža pusē. Tātad jūs sākat redzēt, ka vienības izmaksas samazinās.
Pieprasījuma radīšana pēc liela daudzuma ūdeņraža ir galvenais, lai tas būtu ekonomisks, un atbalsts tiek sniegts no visas pasaules.
"Kad es sāku darbu pirms sešiem gadiem, mēs runājām par Kaliforniju, Vāciju, Japānu un Dienvidkoreju," atcerējās Malone. "Pagājušajā gadā mēs sarakstam pievienojām Ķīnu, jo tā palielinās apjomu. Šobrīd Vācijā un Japānā faktiski ir vairāk ūdeņraža staciju nekā mums. Bet mums uz ceļa ir vairāk automašīnu. No 1. jūlija mums Kalifornijā ir vairāk nekā 5000 ūdeņraža transportlīdzekļu.
Tas attiecas arī uz enerģijas uzglabāšanu
Automašīnas degvielas uzpildīšanas ar ūdeņradi priekšrocība ir tā, ka autoražotāji var nokļūt līdz maģiskajam 300 jūdžu diapazons starp uzpildīšanu un ūdeņraža kurināmā elementa automašīnas uzpildīšanu nav vajadzīgs ilgāks laiks kā benzīna iegūšana. Tāpat kā benzīns, enerģija automašīnas darbināšanai tiek uzkrāta ūdeņražā, nevis pilnībā akumulatorā.
“Interesanti ir tas, ka Kalifornijā mēs esam vadošie degvielas šūnu automobiļu un ūdeņraža jomā infrastruktūra,” paskaidroja Malone, “un es turpinu jokot, ka Kalifornija gatavojas laist klajā modeli, bet Teksasa pierādīs."
Vai tiešām Teksasas naftas valstī var pārdot ūdeņraža degvielas šūnu transportlīdzekļus?
"Es domāju, ka Teksasa degvielas šūnu transportlīdzekļiem nonāks pa citu maršrutu, jo tiem ir tik daudz vēja enerģijas, kas nozīmē, ka tiem ir pārpalikums," norādīja Malone. "Esmu diezgan pārliecināts, ka viņiem ir pārmērīga jauda, un viņi nezina, ko ar to darīt. Bet viena no lietām, ko varat darīt, ir sadalīt ūdeni, lai iegūtu ūdeņradi. Teksasā jūs varat uzglabāt šo ūdeņradi pazemes sāls dobumos. Mēs nerunājam par kilovatiem vai gigavatiem jaudas; mēs runājam par teravatiem, ko var uzglabāt. Ūdeņradis daudzos veidos kļūst par akumulatoru.
"Ūdeņradis var kļūt par tīkla balansētāju."
Ja liels enerģijas daudzums ir uzglabājams un pieejams, kad nepieciešams, ir iespējami jauni pielietojumi.
"Ūdeņradis var kļūt par tīkla balansētāju," sacīja Malone. Režģa balansētāji palīdzēt enerģijas sadales sistēmām saskaņot ražošanu ar pieprasījumu. Tā kā kurināmā elementi gandrīz acumirklī paceļas uz augšu un uz leju, ar saglabāto ūdeņraža komunālie tīkli var pielāgot jaudu pieprasījumam katru brīdi.
"Ja paskatās uz stacionāro degvielas elementu tirgu, tas ir bijis zem radara," sacīja Malons, "taču tas ir bijis ļoti aktīvs. Telekomunikācijas kurināmā elementus izmanto kā rezerves ģeneratorus, jo tvertnes var noturēt ūdeņradi diezgan ilgu laiku. Kad austrumu krastā notika supervētra Sandy, austrumu krastā darbojās aptuveni 80 degvielas elementu rezerves ģeneratori. Viens no tiem nokrita, tas arī viss. Tas nokrita, jo apmēram četras stundas atradās zem ūdens, un pēc tam atkal nokļuva tiešsaistē.
Rietumkrasta koridors
Kalifornijai attīstot savu ūdeņraža infrastruktūru, nākamais solis ir savienot lielākās rietumkrasta pilsētas ar pieejamās ūdeņraža stacijas, lai gan pasažieru transportlīdzekļi, gan smago kravas automašīnu satiksme varētu pārvietoties augšup un lejup pa krastu ērti.
Kā lietot līdzstrāvas ātro lādētāju: publiska EV uzlādes apmācība
"Viņi tikko atvēra savu pirmo štata ūdeņraža staciju Kanādā," Malone pastāstīja Digital Trends. “Britu Kolumbija finansēja pētījumu un lūdza uzņēmumu grupai apsvērt iespēju izmantot atjaunojamo tīklu un ražot atjaunojamo ūdeņradi, lai to eksportētu uz Japānu un Kaliforniju. Tad jums ir jāsatiekas Kalifornijai un tiešām Oregonai, Vašingtonai, jo jūs nevarat iztikt vienu bez otra.
Pēdējā desmitgadē Kalifornija, Oregona, Vašingtona un Britu Kolumbija apņēmās izveidot elektrisko transportlīdzekļu uzlādes staciju tīklu, kas pazīstams kā Rietumkrasts. Elektriskā šoseja. Šis tīkls ļauj EV pārvietoties pa visu rietumu krastu no Meksikas robežas uz Kanādu. Ūdeņraža tīkls, visticamāk, izskatītos līdzīgi.
Nākamie soļi
No šodienas Kalifornijā tiek pārdoti divi degvielas šūnu transportlīdzekļi. Gan Honda Clarity, gan Toyota Mirai gūst panākumus pārdošanas apgabalos, kur pastāv ūdeņraža infrastruktūra. Hyundai 2017. gadā bija degvielas šūnu Tucson SUV, un viņš plāno atgriezties ar Nexo krosovers 2019. gadā.
"Tokija tērē vairāk nekā 300 miljonus ASV dolāru, lai demonstrētu šo tehnoloģiju [2020. gada olimpiskajās spēlēs]."
“BMW nāk tirgū,” sacīja Malone. “Apmēram 2019. gadā jums ir Mercedes-Benz ar savu plug-in degvielas šūnu automašīnu. Audi nāk tirgū ar transportlīdzekli. Tas runāja par nopietnu ražošanas procesu. Nesen jums bija Honda un GM paziņo par kopīgi piederošu meitasuzņēmumu kurināmā elementu būvniecībai Mičiganā vai Ohaio štatā. Ja paskatās uz šo paziņojumu, kā es to atceros, GM runāja arī par to, ka šis ir spēka agregāts, un paturēja tiesības to izmantot ar transportlīdzekļiem vai transportēšanai nesaistītiem mērķiem.
Viena no plānotajām ūdeņraža enerģijas demonstrācijām ir 2020. gada Olimpiskās spēles Tokijā.
"Tokija tērē vairāk nekā 300 miljonus ASV dolāru, lai demonstrētu šo tehnoloģiju," sacīja Malone. “Mēs runājam par tūkstošiem transportlīdzekļu un ūdeņraža staciju, ko finansē Honda, Toyota un Nissan. Jums būs arī 100 autobusi, un tie darbinās sportistu ciematu, izmantojot stacionāras degvielas šūnas un ūdeņradi.
Malone sniedz dažus padomus cilvēkiem, kurus interesē šī tehnoloģija, bet kuri nedzīvo apgabalos ar aktīvu ūdeņraža infrastruktūras plānu.
"Es šeit būšu mazliet politisks," viņš brīdināja. "Tiem, kas vēlas redzēt degvielas šūnu transportlīdzekļus savā valstī, jums ir jāzvana saviem likumdevējiem un jāsāk ar viņiem runāt. Ja viņiem nav informācijas, sazinieties ar viņiem, un es runāšu ar šiem likumdevējiem un viņu darbiniekiem.
Tas, visticamāk, būs daudz grūtāk nekā vienkārši piezvanīt, taču tas ir sākums.
Redaktoru ieteikumi
- Hyundai ūdeņraža degvielas šūnu kravas automašīna kravu pārvadāšanu padara zaļu un krāšņu
- Ūdeņradis bija rītdienas degviela, kas tad notika?
- Nākamās paaudzes Toyota Mirai apstiprināja, neskatoties uz joprojām pastāvošajām problēmām ar ūdeņraža tehnoloģiju
- BMW atkal ķircina ūdeņraža automašīnas ar degvielas šūnu X5 koncepciju
- Hyundai Nexo ir pirmais IIHS sadursmes tests ar degvielas šūnu transportlīdzekli
