2007'deki scooter için yakıt hücresi?

[Christophe]

Kafa karıştırıcı, çeşitli kaynaklardan kopyalanmış / yapıştırılmış gibi görünüyor, kaynak tam olarak bilinmiyor (posta ile alındı) ancak CAP durumunu hemen hemen özetliyor ...

Yakıt hücreleri pazarı her zamankinden daha fazla titriyor. Önümüzdeki yıldan itibaren, Yamaha, Honda veya Intelligent Energy tarafından zaten pazarlananlar gibi, bu teknolojiyle çalışan elektrikli scooter pazarında geliştiğini görmeliyiz. Dizüstü bilgisayarlar, cep telefonları ve taşınabilir medya oynatıcılar gibi mobil elektronik ürünlerde, Asya elektronik devleri sele 2007 için hazırlanıyor. Burada beklentiler muazzam. Piyasa hacminde muazzam.

Otomobil endüstrisinde, Kore Hyundai 2010 yılında yakıt hücresi taşıyan arabalarda Çin'de fırlatarak sürpriz yaratabilir. Sabit uygulamalarda, pazar günümüzde veri merkezlerine acil durum güç kaynağı için ticari bir teklif sunan APC invertörlerindeki lider tarafından gösterildiği gibi bir gerçekliktir.

Fosil yakıtların süresi gerçekten kısaysa - yarım yüzyıl henüz? - yakıt hücresinin yakıtı olan hidrojen, önünde eski, sürekli, “temiz” ve sürdürülebilir bir enerji kaynağına sahip olma güzel rüyasını somutlaştıran kraliyet yoluna sahiptir. Bu gaz evrende bol miktarda bulunur, CO2'yi kirletmeden veya yaymadan "yakar" ve yerel, hatta "zanaatkar" ölçekte olduğu kadar endüstriyel ölçekte de (petrokimyasal süreçler) ortaya çıkar. Yanıcılığı, düzenleyici kısıtlamalar kaynağı ve depolanmasını zorlaştıran uçuculuğu ile başlayarak kesinlikle bazı hataları vardır.

Hidrojenin ilk erdemi temiz olmaktır. Havanın oksijeni ile rekombinasyonu üretmez, ne yerel kirleticiler (partiküller, CO, Nox) ne de CO2'dir. Her ne kadar bu ifade perspektif haline getirilmelidir. Hidrokarbonların reforme edilmesi, üretimi için yaygın olarak kullanılan işlem gerçekten de CO2 üretir. Tıpkı metanol sektörü gibi, portatif uygulama pazarının saldırı aşamasında da ayrıcalıklı. Ve bugüne kadar endüstriyel olarak üretilen hidrojen tamamen saf değildir. Gaz de France bu nedenle gazdan üretilen hidrojenin kWh başına 4 mg Nox ürettiğini tahmin etmektedir. tıpkı en verimli termal işlemler gibi beş kat daha az.

Bununla birlikte, hidrojenin çevresel yararı büyüktür, çünkü yakıldıkları her yerde kirleten yakıtların aksine, hidrojen sektörü sadece üretim yerinde salım üretir. Böylece, gelecekte hidrojen üreten birkaç fabrikada CO2'nin yakalanması ve dizilenmesi çok daha kolay olacaktır.

Bununla birlikte, hidrojen yakıt hücresi için bu çılgınlığı motive eden sadece yağ kıtlığı ile bağlantılı hususlar değildir. Taşımada, örneğin, motor + akü çifti, olağanüstü performans ve gürültü yokluğu sunar. Göçebe nesneler alanında, batarya, akümülatörlerde kaydedilen ilerlemedeki yavaşlamayı telafi eder, bu cihazların özerkliğini hemen iki katına çıkarır veya üç katına çıkarır. Hemen sunduğu dolum sayesinde, kullanıcı yakıt kartuşları olduğu sürece kesintisiz işlemden faydalanacaktır. Taşınabilir cihazınızın kullanımını bulmak için bir elektrik prizine veya pili şarj etmek için saatlerce beklemeye gerek yoktur.

Acil durum güç kaynaklarında sorun hala farklıdır. Bir dizel jeneratörün düzenli bakım gerektirdiği ve akülerin sıkıcı bir yenileme gerektirdiği yerlerde, yakıt hücresi az bakım ile mükemmel güvenilirlik sunar. Bilgisayar odalarının acil durum güç beslemesi için bu teknolojiyi geliştiren APC liderleri, kWh'nin bir batarya ile bir jeneratörden daha ekonomik olduğunu kanıtlıyor. Ve her durumda, ilk mekanik arızada ilk ek maliyet tamamen silinir! Özellikle bankacılık bilgisayar odasında veya bir İnternet servis sağlayıcısında.

Benzer şekilde, CAP elektrik bağlantıları hariç izole bölgelere enerji sağlama problemini zarif bir şekilde çözer. Bu özellikle hidrolikli Kanada, jeotermal enerjili İzlanda, güneşli California veya rüzgarlı İskandinavya gibi yenilenebilir enerjiler açısından zengin ülkeler veya bölgeler için geçerlidir. Kaynaktan% 100 temiz enerji sağlama avantajı ile. Yakıt hücresinin yenilenebilir enerjilerle sinerjisi, Norveç'te Utsira adası örneğinde gösterildiği gibi, enerji özerkliğini kesin olarak sağlayabilir. Burada nüfus rüzgar türbinleri tarafından akımla beslenir. Kuvvetli rüzgar dönemlerinde, fazlalık elektroliz ile hidrojen üretmek için kullanılır. Bu yakıt tüketim tepe noktalarında veya hafif rüzgar dönemlerinde kullanılır. Isı pompası ve rüzgar gücünün kombinasyonu adanın enerji özerkliğini sağlar.

Kuzey Avrupa aslında “Hidrojen dönemine” girmiştir. Oslo'yu Stavanger, Norveç'e bağlayan 580 kilometrelik hidrojen otoyolunun kısa vadeli projesi, İsveç'teki temiz ulaşım projelerinin çığına veya sayısız kojenerasyon tesisi projesine (500'e kadar) kanıtlanmıştır. kWe), Danimarka ve Finlandiya.

Kuzey Amerika, uluslararası düzeyde önde gelen iki firmanın, Ballard ve Hydrogenics'in ve California, Eldorado'nun sıfır emisyonlu araçların doğum yeri olan Kanada'dan başlayarak da çok ilerlemiştir. Böylece, British Columbia eyaleti 2020 yılına kadar hidrojenin ana pazarı olmaktan daha az bir şey iddia etmiyor. Ve Atlantik'teki pilin büyük bir destekçisi olan General Motors, 10 milyar olduğu tahmin edilen bir çalışma yaptı. Euro, Amerikan topraklarında 1 hidrojen istasyonu inşaatı! Sadece Kaliforniya'da, 700 yılına kadar 2010 ila 150 benzin istasyonunun eyaletin ana yollarını çizmesi bekleniyor.

İzlanda bugüne kadarki en hırslı. 1999'dan beri, 300'den az nüfusa sahip bu küçük ülke, 000 yılına kadar enerji özerkliğini sağlamak için hidrojene güveniyor. Bugün çok az sömürülen hidrolik ve jeotermal enerjilerle dolu, onları hidrojene dönüştürmek istiyor. `` Otobüs, balıkçı teknesi ve araba filosundaki petrolün yerini alacaktı. 2050 yılında Daimler-Chrysler, Norsk Hydro ve Shell'i içeren İzlanda Yeni Enerji konsorsiyumu tarafından başlatılan eylem planı, altı aşamayı planlıyor ve sonuncusu hidrojenin Avrupa'ya sıvı formda ihracatı. -2001 ° C

Ekonomik menfaatler önemli. Kanada tahminlerine göre, yakıt hücresi 154'de 2020 milyar dolarlık bir endüstri doğurabilir. Bu anahtarla birlikte, ciroda milyar başına 15 iş yaratılması ve gibi yeni şampiyonların ortaya çıkması Canadian Ballard veya Alman start-up Akıllı Yakıt Hücresi. Japonya, Kanada, Amerika Birleşik Devletleri ve Almanya en iyi konumlanmış gibi görünüyor. Çin, yarışa yılda 000 milyon dolarlık bir Ar-Ge programıyla giriyor.

Miti'nin himayesinde yılda 250 milyon dolarlık bir Ar-Ge programında bir araya gelen Japon elektronik devleri, pazarı geri kazanma stratejilerinin merkezine yakıt hücresini koyuyor. Taşınabilir pil pazarında Koreliler ve Çinliler tarafından sarsılanlar, bu teknolojik atılım sayesinde liderliği yeniden kazanmaya kararlılar. Bu, taşınabilir uygulamalar için metanol sektörünün gelişimindeki hızlanmayı açıklamaktadır.

Avrupa'da, 7.ÇP kapsamında HyChain projesinin başlamasıyla birlikte ulaşımda gelişme yoğunlaşmaktadır. Air Liquide tarafından koordine edilen bu proje, minibüsler, ticari araçlar, tekerlekli sandalyeler, scooterlar ve bisikletler üzerindeki testleri genişletiyor. Şimdiye kadar yapılan deneylerde olduğu gibi hidrojen dolum istasyonlarına güvenmek yerine, dizüstü bilgisayarlar için kartuş modeline göre çalışan yeni bir kompozit tankı test edecek.

Çünkü büyük vaatlerine rağmen, gaz halindeki hidrojen, "kompakt" olmamak için büyük bir kusura sahiptir: bir litre benzin, aynı enerji gücüne sahiptir. Ortam basıncında 1 litre hidrojen! Bu yüzden bu gazın kullanımı yüksek basınçta nakliye ve depolama gerektirir. Örneğin 500 barda bir litre benzin üç litre hidrojene eşittir. Otomobilde ve sabit uygulamalar için yaygın olarak kabul edilen çözümdür. Hacim azaltmada daha ileri gitmek için, gazı sıvı formda -700 ° C'de vermek gerekir. Soğuk üretimi kısıtlayıcı ise, diğer taraftan depolama ve nakliye tanklardaki düşük basınç nedeniyle basitleştirilir. . Bu yüzden BMW bu çözümü konsept otomobillerinde tanıtmaktadır.

Çok avantajlı bir çözüm, hidrojeni metalik veya sıvı halde hidritler şeklinde depolamaktır. Oda sıcaklığında etkisiz olan bu bileşikler hidrojen süngerleri gibi davranır ve ısıl veya katalitik işlemlerin etkisi altında gazı serbest bırakır. Bu depolama modu taşıma için mükemmel olduğu kadar güvenlik nedeniyle dizüstü bilgisayarlarda da uygundur: hidrojen kullanıldığında "serbest bırakılır". Böylece, bu çözümü bir itfaiye aracı üzerinde test eden PSA (örnek şansa hiçbir şey borçlu değildir!) Sulu bir sodyum borhidrür çözeltisi kullanarak, aracın asla 2,5 gramdan fazla hidrojen içermediğini, bir bardak benzine eşdeğer. Tek dezavantajı: düşük hidrit kütle yoğunluğu, hidrit tipine bağlı olarak% 2 ila 8.

Avrupa StorHy programı (FP6), özellikle magnezyum, lityum, alüminyum bazlı en hafif bileşiklerin geliştirilmesi amacıyla, hidritler şeklinde depolamaya ayrılmış önemli bir bileşen içerir. Daha yakın zamanlarda, düşük güçlü pillere yönelik ve şarjı kökten basitleştiren bir Danimarka teknolojisi (Amminex A / S) ortaya çıktı. Bunlar, magnezyum klorür tarafından adsorbe edilen amonyak (NH3) ile doyurulmuş katı tabletlerdir. Bileşik stabildir ve katalitik bir filtreden geçirilerek kütlesinin% 10'unu hidrojen içinde serbest bırakır.

Araştırma her yerde yoğunlaşıyor ve teknoloji olgunlaşıyor. Depolama ve taşıma güvenliği açısından standartlaşma ilerlemektedir. ISO11439 standardına uyan hidrojen tankları zaten Quantum gibi şirketler tarafından üretilmektedir. Halen teknolojiyi arabaların erişebileceği bir yere koymak, yasa koyucuyu şu anda hidrojene elverişsiz olan düzenlemeleri uyarlamaya ikna etmek ve kullanıcıların güvenini kazanmak.
Thierry Mahé ve Ridha Loukil

Yakıt pili nasıl çalışır
Yakıt pili, 1839'da İngiliz elektro-kimyacı William Grove tarafından icat edilen suyun elektrolizinin ters prensibine göre çalışır. Çekirdek, birbirinden ayrılmış bir anot (pozitif elektrot) ve bir katot (negatif elektrot) içerir. bir elektrolit (elektronların geçişini engelleyen bir malzeme). Katalizör (elektrotların aktif yüzeylerini kaplayan platin) sayesinde, hidrojen (saf veya metanolden türetilmiş) oksijen (su içinde ısı) ile birleşerek hem su, ısı hem de elektrik üretir. Genellikle bu şekilde üretilen su doğal olarak havaya buhar formunda boşaltılır. Metanol yakıt hücresi de CO2 üretir.

[Targol]

Hacim azaltmada daha ileri gitmek için, gazı sıvı formda -253 ° C'de vermek gerekir. Soğuk üretimi kısıtlanıyorsa, diğer taraftan depolama ve nakliye tanklardaki düşük basınç nedeniyle basitleştirilir. . Bu yüzden BMW bu çözümü konsept otomobillerinde tanıtmaktadır.

Ve enerjik olarak, -253 ° C'ye bir araba tankı koymak için ne kadar tüketir ?
Başka bir soru: tankı soğutmak için daha fazla enerji yoksa ne olur? Normalde, Hidrojen gaz halini, bunun ima ettiği hacimdeki artışla sürdürmelidir, BOMP kokuyor !!!

Çok avantajlı bir çözüm, hidrojeni metalik veya sıvı halde hidritler şeklinde depolamaktır. Oda sıcaklığında etkisiz olan bu bileşikler hidrojen süngerleri gibi davranır ve ısıl veya katalitik işlemlerin etkisi altında gazı serbest bırakır. Bu depolama modu taşıma için mükemmel olduğu kadar güvenlik nedeniyle dizüstü bilgisayarlarda da uygundur: hidrojen kullanıldığında "serbest bırakılır". Böylece, bu çözümü bir itfaiye aracı üzerinde test eden PSA (örnek şansa hiçbir şey borçlu değildir!) Sulu bir sodyum borhidrür çözeltisi kullanarak, aracın asla 2,5 gramdan fazla hidrojen içermediğini, bir bardak benzine eşdeğer. Tek dezavantajı: düşük hidrit kütle yoğunluğu, hidrit tipine bağlı olarak% 2 ila 8.

Avrupa StorHy programı (FP6), özellikle magnezyum, lityum, alüminyum bazlı en hafif bileşiklerin geliştirilmesi amacıyla, hidritler şeklinde depolamaya ayrılmış önemli bir bileşen içerir. Daha yakın zamanlarda, düşük güçlü pillere yönelik ve şarjı kökten basitleştiren bir Danimarka teknolojisi (Amminex A / S) ortaya çıktı. Bunlar, magnezyum klorür tarafından adsorbe edilen amonyak (NH3) ile doyurulmuş katı tabletlerdir. Bileşik stabildir ve katalitik bir filtreden geçirilerek kütlesinin% 10'unu hidrojen içinde serbest bırakır.

Bu tür bir çözümün reddedilmesinin ne olduğunu merak ediyorum. Organik kimya derslerim kesinlikle çok uzakta, ancak Lavoisier'e göre, amonyak (NH3) ve magnezyum klorür (MgCl2) arasında bir reaksiyona neden olursa, kesinlikle 3 hidrojen atomu alabileceğimizi söyleyebiliriz. ayrıca bir azot atomu, 2 klor ve bir magnezyum. Bu "atığı" hangi biçimde birleştiriyorlar?

[Christophe]

Dikkatli ol, ha! OTP'nin iyi bir çözüm olduğunu söylemedim (bu konuda yaptığım küçük çalışmadan beri biraz biliyorum: yakıt hücreleri )

Bu teknolojiden şikayet edecek çok şey var ve dürüst olmak gerekirse, bu çözümün her zaman marjinal kalacağını düşünüyorum (en azından yol araçları için) ...

Ben sadece bu "basın incelemesi" (varsayalım) oldukça kapsamlı olduğunu buldum ve bu teknoloji bir bakış verdi.

[Targol]

İşte burada hemfikiriz.
Seni bilmiyorum, ama bu tür çalışmalar ve son derece halka açık konsept otomobiller bana tarzın propagandasını hatırlatıyor. ekmeği 400 metre ötede almak için arabanızı alın. TEKNİKLER böylece gezegen muhripleri gibi davranmaya devam edebilirsiniz !!! "