Բացատրեց. Ինչպես կարող են մեքենաները աշխատել ջրածնի վրա
Գերագույն դատարանը կառավարությանը խնդրել է ուսումնասիրել ջրածնի վրա հիմնված տեխնոլոգիայի իրագործելիությունը մայրաքաղաքում տրանսպորտային միջոցների օդի աղտոտվածության դեմ պայքարելու համար: Հնդկաստանը ուշադիր նայում է Ճապոնիային, որն առաջընթաց է գրանցել այս ոլորտում:
Հնդկաստանը ուշադիր նայում է Ճապոնիային, որն առաջընթաց է գրանցել այս ոլորտում: Հաջորդ հուլիսին Տոկիոյի Օլիմպիական խաղերից առաջ Ճապոնիան պատրաստվում է իր ճանապարհներին տեղակայել հազարավոր մեքենաներ՝ հիմնված ջրածնային բջիջների տեխնոլոգիայի վրա, որը նաև հայտնի է որպես «վառելիքի բջիջներ»: Ջրածնի վառելիքի ցիկլի գործնական կիրառման մեջ Ճապոնիայի առաջատարը և Կյուսյու համալսարանի Ջրածնի էներգիայի միջազգային հետազոտական կենտրոնում այս ոլորտում շարունակական հետազոտությունները սերտորեն ուսումնասիրվում են Հնդկաստանի կառավարության կողմից, քանի որ այն պատրաստում է ջրածնի վառելիքով նախագիծը: Դա տեղի է ունենում այն ֆոնին, երբ Գերագույն դատարանը նոյեմբերի 13-ին կառավարությանը հանձնարարեց ուսումնասիրել ազգային մայրաքաղաքային տարածաշրջանում օդի աղտոտվածության դեմ պայքարի համար նման տեխնոլոգիայի ներդրման հնարավորությունը:
Ինչպե՞ս է աշխատում ջրածնի վառելիքի բջիջը:
Վառելիքի բջիջների էլեկտրական մեքենաների (FCEV) հիմքում ընկած է սարքը, որն օգտագործում է վառելիքի աղբյուր, ինչպիսին է ջրածինը, և օքսիդանտ՝ էլեկտրաքիմիական գործընթացի միջոցով էլեկտրաէներգիա ստեղծելու համար: Պարզ ասած, վառելիքի բջիջը համատեղում է ջրածինը և թթվածինը` առաջացնելով էլեկտրական հոսանք, և ջուրը միակ կողմնակի արտադրանքն է: Ինչպես մեքենաների գլխարկների տակ գտնվող սովորական մարտկոցները, ջրածնային վառելիքի բջիջները նույնպես քիմիական էներգիան վերածում են էլեկտրական էներգիայի: Երկարաժամկետ կենսունակության տեսանկյունից FCEV-ները համարվում են ապագայի մեքենաներ, հաշվի առնելով, որ ջրածինը տիեզերքի ամենաառատ ռեսուրսն է:
Սեղմեք մեծացնելու համար Այսպիսով, FCEV-ը սովորական մեքենա՞ է, թե՞ էլեկտրական մեքենա (EV):
Մինչ վառելիքի բջիջները արտադրում են էլեկտրաէներգիա էլեկտրաքիմիական գործընթացի միջոցով, ի տարբերություն մարտկոցով էլեկտրական մեքենայի, այն չի կուտակում էներգիա և, փոխարենը, ապավինում է վառելիքի և թթվածնի մշտական մատակարարմանը, այնպես, ինչպես ներքին այրման շարժիչը հենվում է մշտականի վրա: բենզինի կամ դիզելային վառելիքի և թթվածնի մատակարարում: Այդ առումով այն կարող է դիտվել որպես սովորական ներքին այրման շարժիչի նման:
Բայց ի տարբերություն այրման շարժիչով մեքենաների, վառելիքի մարտկոցում շարժվող մասեր չկան, ուստի դրանք համեմատաբար ավելի արդյունավետ և հուսալի են: Բացի այդ, օդանավում այրում չկա, պայմանական իմաստով:
Համաշխարհային մասշտաբով EV-ները բաժանվում են երեք լայն կատեգորիաների.
* BEV-ներ, ինչպիսիք են Nissan Leaf-ը կամ Tesla Model S-ը, որոնք չունեն ներքին այրման շարժիչ կամ վառելիքի բաք և աշխատում են ամբողջովին էլեկտրական շարժիչով, որը սնվում է վերալիցքավորվող մարտկոցներով:
* Սովորական հիբրիդային էլեկտրական մեքենաները կամ HEV-երը, ինչպիսին է Toyota Camry-ն, որը վաճառվում է երկրում, համատեղում է սովորական ներքին այրման շարժիչի համակարգը էլեկտրական շարժիչ համակարգի հետ, ինչը հանգեցնում է ավտոմեքենայի հիբրիդային շարժակազմի, որն էապես նվազեցնում է վառելիքի օգտագործումը: Սովորական հիբրիդում տեղադրված մարտկոցը լիցքավորվում է, երբ IC շարժիչը սնուցում է շարժիչը:
* Միացված հիբրիդային մեքենաները կամ PHEV-ները, ինչպիսին է Chevrolet Volt-ը, նույնպես ունեն հիբրիդային շարժիչ, որն օգտագործում է ինչպես ներքին այրման շարժիչ, այնպես էլ էլեկտրական էներգիա շարժիչ ուժի համար՝ ապահովված վերալիցքավորվող մարտկոցներով, որոնք կարող են միացվել էներգիայի աղբյուրին:
* FCEV-ները լայնորեն համարվում են EV տեխնոլոգիայի հաջորդ սահմանը: FCEV-ները, ինչպիսիք են Toyota's Mirai-ն և Honda's Clarity-ն, օգտագործում են ջրածին բեռնատար էլեկտրական շարժիչը սնուցելու համար: Քանի որ դրանք ամբողջությամբ սնվում են էլեկտրաէներգիայից, FCEV-ները համարվում են EV-ներ, սակայն, ի տարբերություն BEV-ների, դրանց միջակայքը և լիցքավորման գործընթացները համեմատելի են սովորական մեքենաների և բեռնատարների հետ:
Սեղմեք մեծացնելու համար Ի՞նչ կիրառություններ կարող են օգտագործել տեխնոլոգիան:
Ջրածնային վառելիքի բջիջներով մեքենաների շուկայում գերակշռում են ճապոնական Toyota-ն և Honda-ն, ինչպես նաև հարավկորեական Hyundai-ն: Թեև ջրածնի հաջող զարգացումը էներգիա կապահովի տրանսպորտի և էլեկտրաէներգիայի համար, առավելությունը ջրածնի արտադրության համար ռեսուրսների լայն հասանելիությունն է:
Ճապոնիայի էկոնոմիկայի, առևտրի և արդյունաբերության նախարարությունը (METI) 2014 թվականին հրապարակել է «Ջրածնի և վառելիքի բջիջների ռազմավարական ճանապարհային քարտեզը», որը վերանայվել է 2016 թվականի մարտին՝ նպատակ ունենալով հասնել ջրածնային հասարակության: Անշարժ վառելիքի բջիջները՝ վառելիքի ամենամեծ, ամենահզոր բջիջները, նախագծված են՝ հիվանդանոցներին, բանկերին, օդանավակայաններին և տներին տեղում էներգիայի ավելի մաքուր, հուսալի աղբյուր ապահովելու համար: Վառելիքի բջիջը շարունակում է էներգիա արտադրել այնքան ժամանակ, քանի դեռ վառելիքն ու օքսիդանտը մատակարարվում են: Դյուրակիր վառելիքի բջիջները կարող են տրանսպորտային միջոցներից բացի այլ կիրառումներ գտնել:
Ռոջեր Հերցենբերգը, Uno-X Hydrogen-ի գործադիր տնօրենը, որը ջրածնի կայաններ է մշակում Նորվեգիայում՝ կանաչ մեքենաների տեխնոլոգիայի համաշխարհային առաջատարը, ասել է. այս կայքը Վառելիքի մարտկոցներով էլեկտրական մեքենաները Նորվեգիայում զրոյական արտանետումների առավել հարմար լուծումն են: Մեր նպատակն է ապահովել անհրաժեշտ ենթակառուցվածքը՝ ապահովելով մեր հաճախորդներին ընտրելու մի քանի զրոյական արտանետումների այլընտրանքներ և բավարարել H2 վառելիքի պահանջարկը հարմար եղանակով՝ սպառողի համար հնարավորինս ցածր գնով:
Որո՞նք են վառելիքի բջիջների առավելություններն ու թերությունները:
Վառելիքի բջիջները մեծ առավելություններ ունեն այրման վրա հիմնված սովորական տեխնոլոգիաների նկատմամբ, որոնք ներկայումս օգտագործվում են շատ էլեկտրակայաններում և մեքենաներում, հաշվի առնելով, որ դրանք արտադրում են շատ ավելի փոքր քանակությամբ ջերմոցային գազեր և առողջական խնդիրներ առաջացնող օդի աղտոտիչներից ոչ մեկը: Բացի այդ, եթե օգտագործվում է մաքուր ջրածին, վառելիքի բջիջները արտանետում են միայն ջերմություն և ջուր՝ որպես կողմնակի արտադրանք: Նման բջիջները նաև շատ ավելի էներգաարդյունավետ են, քան ավանդական այրման տեխնոլոգիաները:
Ի տարբերություն մարտկոցով աշխատող էլեկտրական մեքենաների, վառելիքի մարտկոցներով մեքենաները միացման կարիք չունեն, և մոդելների մեծ մասը գերազանցում է 300 կմ հեռահարությունը լի բաքով: Նրանք լցված են վարդակով, ինչպես բենզալցակայանում կամ դիզելային կայանում:
Բայց կան խնդիրներ։
Թեև FCEV-ները չեն արտադրում գազեր, որոնք նպաստում են գլոբալ տաքացմանը, ջրածնի արտադրության գործընթացին անհրաժեշտ է էներգիա՝ հաճախ հանածո վառելիքի աղբյուրներից: Դա հարցեր է առաջացրել ջրածնի կանաչ հավատարմագրերի վերաբերյալ:
Նաև անվտանգության հարցեր կան՝ ջրածինը ավելի պայթուցիկ է, քան բենզինը: Տեխնոլոգիայի հակառակորդները վկայակոչում են 1937 թվականին ջրածնով լցված Հինդենբուրգ օդանավի դեպքը: Սակայն ճապոնական ավտոարդյունաբերության խաղացողները The Indian Express-ի հետ խոսեցին, որ համեմատությունն անտեղի էր, քանի որ հրդեհի մեծ մասը վերագրվում էր դիրիժորի շարժիչների դիզելային վառելիքին և դյուրավառությանը: լաք ծածկույթ արտաքինից:
Ջրածնի վառելիքի տանկերը FCEV-ներում, ինչպիսին է Mirai-ն, պատրաստված են բարձր դիմացկուն ածխածնի մանրաթելից, որի ամրությունը գնահատվում է վթարի թեստերի ժամանակ, ինչպես նաև փորձարկումների ժամանակ, որտեղ փամփուշտներ են արձակվում դրա վրա: Mirai-ն և Clarity-ն ունեն եռաշերտ ջրածնի տանկեր՝ պատրաստված հյուսված ածխածնի մանրաթելից, որն արտադրողները պնդում են, որ լիովին անվտանգ է:
Մյուս հիմնական խոչընդոտն այն է, որ մեքենաները թանկ են, իսկ վառելիքի մատակարարման պոմպերը սակավ են: Բայց սա պետք է ավելի լավանա, քանի որ մասշտաբը և բաշխումը բարելավվում են:
Ճապոնիան ամբողջ թափով առաջ է գնում. Վարչապետ Սինձո Աբեն այս տարի Դավոսում հայտարարեց, որ Ճապոնիան նպատակ ունի մինչև 2050 թվականը նվազեցնել ջրածնի արտադրության արժեքը առնվազն 90 տոկոսով, որպեսզի այն ավելի էժան դառնա, քան բնական գազը:
Ի՞նչ առաջընթաց կա Հնդկաստանում:
Հնդկաստանում, առայժմ, EV-ի սահմանումը վերաբերում է միայն BEV-ներին. կառավարությունը իջեցրել է հարկերը մինչև 12%։ 43%-ով հիբրիդային էլեկտրական մեքենաները և ջրածնային FCEV-ները գանձում են նույն հարկը, ինչ IC մեքենաները:
Նոր և վերականգնվող էներգետիկայի նախարարությունը, իր Հետազոտության, զարգացման և ցուցադրման (RD&D) ծրագրի շրջանակներում, աջակցել է տարբեր նմանատիպ նախագծերի ակադեմիական հաստատություններում, հետազոտական և զարգացման կազմակերպություններում և արդյունաբերության զարգացման նպատակով: Նախարարության աջակցությամբ ներկայումս իրականացվում են ջրածնի և վառելիքի բջիջների գծով ՏՀԳ և մշակման տասնչորս ծրագիր: 2016-17-ից 2018-19 թվականներին արտոնագրվել է ութ ծրագիր, ավարտվել՝ 18-ը:
Գիտության և տեխնոլոգիաների նախարարությունը աջակցել է ջրածնի պահեստավորման երկու ցանցային կենտրոնների՝ ղեկավարվող IIT Bombay-ի և Գունավոր նյութերի տեխնոլոգիաների զարգացման կենտրոնի կողմից, Հայդերաբադ: Դրանք ներառում են 10 հաստատություններ, ներառյալ IIT-ները և IISc, Բանգալոր:
Կարդացեք նաև | Ի՞նչ է նշանակում հարցման արդյունքը Brexit-ի, Շոտլանդիայի և Բորիս Ջոնսոնի Բրիտանիայի համար
Կիսվեք Ձեր Ընկերների Հետ:
