Jeden z ďalšej alternatívnych zdrojov je použitie vodíka, ktorý má vysokú účinnosť a bude ho vždy dostatok. Nie ako ropy, ktoré bude nedostatok už okolo roku 2010. Preto sa palivový článok čoskoro využije pre pohon automobilov a nie ako doteraz len pre raketoplány. Vodík je súčasťou vody a dá sa z nej veľmi zle uvoľniť. K rozbitiu tejto väzby je potreba veľa energie a zdá sa, že sa neoplatí používať vodík na pohon automobilov, pretože to bude stratové. Ale riešenie sa vždy nájde. Každá elektráreň má nadbytok elektriny a pretože sa nedá uskladniť dalo by sa ju využiť k rozbitiu molekuly vody na vodík a kyslík. A zároveň by sa tak elektrina uskladní a neskôr dala využiť. V prípade vysokého nadbytku elektriny by aj cena vodíka klesala a bol by všade dostupný. Ďalší spôsob ako zabezpečiť vodík je v jadrových reaktoroch, kde pri vysokých teplotách sa voda sama rozloží. A ešte jeden spôsob, ktorý je zatiaľ zo vzdialenej budúcnosti. Pomocou genetického inžinierstva sa budú môcť vytvoriť mikroorganizmy, ktoré by získavali energiu zo slnečného žiarenia a rozkladali vodu. Skladovanie vodíka sa bude za pomocou hydridov. Ide o kovy alebo ich zliatiny, ktoré sú schopné uložiť v 1 kg kovu až 200 litrov vodíka za nízkeho tlaku a sú tak bezpečné pre človeka. Klasické spaľovanie vodíka by sa nemalo používať, pretože vzduch obsahuje nielen kyslík, ale aj dusík. Do vzduchu by sa teda vylucovali nielen vodnej pary, ale aj nebezpečné oxidy dusíka. Mohol by sa v tom prípade použiť systém známy už z raketoplánov Apollo. V ktorom sa vodík a kyslík zlučujú na špeciálnych elektródach alebo membránach za vzniku elektrického napätia. Účinnosť toho palivového článku je v posledných typoch až 70%, čo je takmer nevídané. Jedna z prvých automobilových spoločností, ktorá sa tejto myšlienky chopila je firma OPEL. Prvý z týchto automobilov je Opel Zafira. Hlavnou súčasťou celej technológie je okrem tepelných výmenníkov a chladičov vody tiež sada palivových článkov. Je to blok dvoch stoviek do série zapojených článkov, ktorý je svojimi rozmermi porovnateľný s rozmermi dnešných spaľovacích motorov. V ňom dochádza k riadenej elektrochemickej reakcii vodíka a kyslíka, pri ktorej sa vytvára elektrická energia. Jediným odpadom je teplo a obyčajná voda. V závislosti na prevádzkových podmienkach dáva sústava palivových článkov pri konštantnom zaťažení výkon 109 koní, špičkovo ovšem až 163 koní. Vznikajúce jednosmerný elektrický prúd sa v elektronickej riadiacej jednotke mení na prúd striedavý s napätím 250 až 380 Voltov, ktorým je napájaný trojfázový asynchrónny motor s výkonom 75 koní. Ten poháňa predné kolesá auta. Vodík, ktorý je potrebný pre prácu zabudovaných palivových článkov je uložený v kvapalnom stave v nádrži z ušľachtilej ocele pri teplote mínus 253 stupňov Celzia. Nádrž je izolovaná niekoľkými vrstvami sklenej tkaniny, ktorá má rovnaké termoizolačné vlastnosti ako deväť metrov silná izolácia z penového polystyrénu. Jej objem je 75 litrov, čo stačí pre uchovanie približne piatich kilogramov vodíka. Nádrž je umiestnená pod zadnými sedadlami pred zadnou nápravou a umožňuje vozidlu dojazd približne 400 km. Pri maximálnych výkonových požiadavkách pomáhajú živiť pohonnú jednotku ešte ďalšie vysokonapäťové akumulátory uložené pod podlahou tzv kufra. Tam je tiež uložený kompresor (dodávajúci kyslík do palivových článkov) a katalytická spaľovacia komora, v ktorej sa spaľujú zvyškové plyny (vznikajúce pri elektrochemickej reakcii v palivových článkoch). Princíp chemickej reakcie sa nelíši od akumulátorov opísaných u verzie - elektromobil. U palivových článkov však látky potrebné k chemickej reakcii nie sú uložené, ale dodané zvonku. Obe elektródy sú spojené membránou, ktorá prepúšťa jadrá vodíka, nie však elektróny. Po prechode stenou článku reagujú ióny vodíka s kyslíkom na vodu. Počas reakcie vzniká elektrická energia používaná na pohon elektromotora. Vodík nutný k reakcii sa získava premenou metanolu. Celé hnacie ústrojenstvo pozostáva z elektroniky, meniče metanolu (kompresora / expandéru). Akumulátory sú zaradený ako výkonová rezerva a pre uloženie obnovená energie počas brždění.Pohon predných kolies, maximálna rýchlosť 160 km / h. Zrýchlenie z 0 na 100 km / h za 16 sekúnd nie je žiadny dobrý čas, ale ak berieme do úvahy, že tento automobil má hmotnosť cez 1600 kg, tak je to zrýchlenie dostačujúce.
Informácie
- Zobrazení: 2632
- Typ: post
- Hodnotenie: 1187