Beneficiile motoarelor pe hidrogen în transporturi

Hidrogenul este pregătit să țină un rol semnificativ în peisajul energetic durabil al lumii. Niciun sector nu beneficiază mai mult de utilizarea hidrogenului verde ca transportator energetic decât sectorul transporturilor comerciale. Atunci când oamenii se gândesc la hidrogen pentru utilizarea vehiculelor comerciale, adesea se gândesc la baterii electrice cu celule de combustibil. Cu toate acestea, motoarele cu ardere internă (ICE) sunt, de asemenea, o modalitate viabilă de a alimenta un vehicul cu hidrogen. Motoarele cu hidrogen ICE pot obține aceleași rezultate ca celulele de combustibil în ceea ce privește reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, dar cu o investiție mai mică în avans. Familiarizarea motorului poate face mai ușoară comutarea la motoarele cu hidrogen. Motoarele cu ardere internă sunt mai cunoscute de utilizatori și producători decât vehiculele cu celule de combustibil.
Beneficiile motoarelor pe hidrogen asupra mediului
Vehiculele pe bază de hidrogen - alimentate cu o celulă de combustibil sau de un motor cu ardere internă - funcționează cu un combustibil cu emisii zero de carbon: hidrogen. Dar măsurarea CO2 generat la nivel de bine la nivelul roții este un pic mai complicată. Depinde de sursa hidrogenului și de modul în care este fabricat. În mod tradițional, producția de hidrogen provine dintr-un proces industrial cunoscut sub numele de restructurare a metanului cu abur. Reformarea metanului în abur face ca cantități semnificative de CO2 să fie eliberate. Hidrogenul produs în acest mod este cunoscut sub numele de hidrogen gri și este utilizat în cantități mari în industriile chimică și petrochimică.
Din fericire, există o modalitate de a produce hidrogen fără CO2. Se numește electroliză. Procesul de electroliză constă în descompunerea moleculelor de apă în hidrogen și oxigen folosind electricitate. Resursele fără CO2, cum ar fi vântul, apa și energia solară, generează această electricitate. Vehiculele care funcționează pe combustibilul produs de acest hidrogen verde-proces- nu au în mod eficient CO2. Acestea și mai multe beneficii pentru mediu pot fi găsite în motoarele cu hidrogen.
Beneficiile economice ale motoarelor pe hidrogen
Vehiculele pe bază de hidrogen sunt excelente pentru mediu, dar detinerea și operarea unui vehicul pot fi costisitoare. Cu toate acestea, costul vehiculelor cu hidrogen și costul hidrogenului verde scad rapid. Vehiculele cu hidrogen cu motor cu ardere internă ar putea costa mai puțin decât vehiculele cu celule de combustibil. De asemenea, acestea pot fi mai puțin costisitoare decât un vehicul electric cu baterie de dimensiuni similare cu o gamă echivalentă. Asta pentru că sunt aproape în întregime identice în proiectare și construcție cu vehiculele obișnuite pe benzină și diesel. Acestea pot fi produse în masă folosind aceleași lanțuri de aprovizionare și aceleași fabrici. Prin urmare, motoarele pe bază de hidrogen au ocazia de a beneficia de economia emergentă de hidrogen de astăzi.
Se așteaptă ca costul producției și achiziționării de hidrogen verde să continue să scadă. Acest lucru se va întâmpla pe măsură ce tehnologia de electroliză se maturizează, iar reglementările și stimulentele guvernamentale dau startul. Pe termen lung, costul de 1,5 USD pe kilogram de hidrogen poate fi atins. În S.U.A., Departamentul Energiei încearcă să reducă costul hidrogenului curat cu 80% la 1 USD per 1 kilograme în 1 decade ("1 1 1"). În unele zone, costul hidrogenului în sine este deja surprinzător de scăzut. De exemplu, în Norvegia, proiectele recente de producere a hidrogenului verde raportează costuri de până la 3,5 USD la 4,5 USD pe kilogram de hidrogen. Aceasta este echivalentă cu aproximativ 30 până la 40 USD per milion de unități termice britanice (BTU)- mai puțin decât prețurile atinse recent de gazul natural pe piețele europene. Este important de menționat că dinamica de stabilire a prețurilor hidrogenului și gazului natural variază în funcție de geografie.
În Europa, un regulament vizează producătorii de vehicule medii și grele. Va fi necesar ca producătorii să se asigure că, până în 2030, camioanele pe care le vând emit cu 30% mai puțin CO2 decât camioanele actuale. Acest regulament ar putea motiva producătorii de echipamente OEM să sprijine în mod activ implementarea hidrogenului ICE. Camioanele pe bază de hidrogen vor trebui să fie la preț de vânzare. Unii producători de echipamente OEM se pot aștepta, de asemenea, să contribuie la construirea unei infrastructuri de producere și distribuție a hidrogenului. Acest lucru poate fi comparabil cu modul în care anumiți producători de vehicule electrice cu baterii construiesc stații de încărcare de-a lungul drumurilor importante.
Există diverse programe de stimulare și subvenții pe bază de hidrogen în conducta legislativă și de reglementare din întreaga lume. De exemplu, Uniunea Europeană planifică să-și actualizeze cerințele minime de impozitare a energiei. Obiectivul este să stabilim impozitul minim aplicabil hidrogenului cu emisii reduse de carbon vândut. Combustibilul va fi de 0,15 euro pe gigajoule, sau aproximativ 2 cenți pe galon echivalent benzină. Aceasta este de aproximativ o sută de ori mai mică decât taxa minimă pe combustibil aplicabilă pe benzină? 10,75 EURO per gigajoule, sau aproximativ 1,3 euro pe galon. Astfel de politici ar putea reduce rapid decalajul de costuri dintre hidrogen și combustibilii tradiționali.
Motoarele pe bază de hidrogen aduc o tehnologie familiară
Motoarele pe bază de hidrogen sunt o tehnologie tranzitorie ideală pentru transportul fără carbon. Pe hârtie, vehiculele cu celule de combustibil pot fi mai eficiente decât vehiculele cu un motor cu ardere internă. Prin urmare, pentru majoritatea aplicațiilor, celulele de combustibil cu hidrogen ar trebui să fie preferabile motoarelor cu hidrogen. Pe termen lung, acesta este, probabil, cazul. Pe termen scurt, motoarele pe bază de hidrogen vor fi opțiunea mai practică pentru multe flote de vehicule comerciale. Tehnologia celulelor de combustibil evoluează rapid, iar proprietarii de flote rareori doresc să-și asume riscuri asociate cu tehnologii relativ noi. În schimb, motoarele cu combustie internă cu hidrogen se bazează pe o tehnologie familiară cunoscută pentru fiabilitatea sa. Motoarele pe bază de hidrogen se pot integra, de asemenea, într-un vehicul cu orice modificare a sistemului de propulsie, transmisiei sau șasiului. Acest lucru face comutatorul mai ușor pentru proprietari. Aceștia pot schimba motoarele și pot continua să funcționeze vehiculele pe care le cunosc și în care au încredere.
Vehiculele comerciale cu un motor pe bază de hidrogen pot fi în continuare relativ scumpe, dar sunt una dintre cele mai bune opțiuni disponibile pentru firmele care caută să reducă emisiile flotei lor de vehicule. Pe măsură ce hidrogenul devine mai accesibil și mai disponibil, costul operării unui vehicul pe bază de hidrogen va scădea. Puteți citi mai multe despre modul în care funcționează motoarele cu hidrogen și cele mai frecvente întrebări.
Nu ratați niciodată cel mai recent și rămâneți în față. Înscrieți-vă mai jos pentru a primi cele mai noi tehnologii, produse, știri din industrie și multe altele.