Привет, Хабр! К нашей прошлой статье о водородной энергетике вы написали очень интересные и справедливые комментарии, ответы на которые вы сможете найти в этом материале, посвященном использованию водорода в автомобилях.
Действительно, в сравнении с бензином водород — одна сплошная проблема: его очень трудно хранить и непросто получать, он взрывоопасен, а водородные автомобили в разы дороже бензиновых. Но при этом водород считается наиболее перспективным видом альтернативного топлива для транспорта. К тому же, на производство водородных автомобилей инвесторы готовы тратить многомиллиардные инвестиции.
Приговор бензину уже подписан
Согласно последнему отчету BP Statistical Review of World Energy 2018, мировые разведанные запасы нефти составляют 1,696 млрд баррелей, чего при сохранении текущего уровня потребления хватит лет на пятьдесят. Неразведанные запасы нефти, предположительно, дадут нам еще полвека углеводородной энергетики, но и стоимость ее добычи может оказаться такой, что нефть попросту станет невыгодна в сравнении с другими источниками энергии. Когда месторождения с удобной добычей истощатся, цена на сырье автоматически пойдет вверх: если сейчас стоимость добычи барреля в России некоторыми оценивается в 2-3 доллара (по альтернативным оценкам, в 18 долларов), то для сланцевой нефти это уже 30-50 долларов. А впереди у человечества реальная перспектива перейти на добычу шельфовой и арктической нефти, цена которой будет еще выше.
Всплеск интереса к электротранспорту в 70-х годах XX века возник как раз на фоне скачкообразного роста цен на нефть из-за политического кризиса — недостатка в сырье не было, но четырехкратный рост цен мгновенно сделал бензиновые автомобили и нефтяную энергетику роскошью.
А еще на пути бензиновых авто встали более спорные препятствия — забота об экологии в городах и странах, где автомобильный выхлоп стал проблемой. Из-за этого, например, Германия приняла резолюцию о запрете производства автомобилей с ДВС с 2030 года. Франция и Великобритания обещают отказаться от углеводородного топлива до 2040 года. Нидерланды — до 2030 года. Норвегия — до 2025 года. Даже Индия и Китай рассчитывают запретить продажи дизельных и бензиновых авто с 2030 года. Париж, Мадрид, Афины и Мексика запретят к использованию дизельные машины с 2025 года.
Сжигание водорода в ДВС
Сжигание водорода в обычном двигателе внутреннего сгорания кажется самым простым и логичным способом применения газа, ведь водород легко воспламеняется и сгорает без остатка. Однако из-за разницы в свойствах бензина и водорода перевести ДВС на новый вид топлива оказалось не так-то просто. Сложности возникли с долгосрочной эксплуатацией движков: водород вызывал перегрев клапанов, поршневой группы и масла, из-за втрое большей, чем у бензина, теплоты сгорания (141 МДж/кг против 44 МДж/кг). Водород неплохо показывал себя на низких оборотах движка, но при росте нагрузки возникала детонация. Возможным решением проблемы была замена водорода на бензиново-водородную смесь, концентрация газа в которой динамически уменьшалась по мере роста оборотов двигателя.
Двухтопливная BMW Hydrogen 7 в кузове E65 сжигает водород в ДВС вместо бензина
Источник: Sachi Gahan / Flickr
Одним из немногих серийных автомобилей, где водород сжигался в ДВС подобно другому топливу, стал BMW Hydrogen 7, вышедший всего в 100 экземплярах в 2006–2008 годах. Модифицированный шестилитровый ДВС V12 работал на бензине или водороде, переключение между видами топлива происходило автоматически.
Несмотря на успешное решение проблемы перегрева клапанов, на этом проекте все равно поставили крест. Во-первых, при сжигании водорода мощность двигателя падала примерно на 20% — с 260 л. с. на бензине до 228 л. с. Во-вторых, 8 кг водорода хватало всего на 200 км пробега, что в разы меньше, чем в случае с дизельными элементами. В-третьих, Hydrogen 7 появился слишком рано — когда «зеленые» автомобили еще не были так актуальны. В-четвертых, ходили упорные слухи, что Агентство по охране окружающей среды США не разрешило называть Hydrogen 7 автомобилем без вредного выхлопа — из-за особенностей работы ДВС, частицы моторного масла попадали в камеру сгорания и там воспламенялись вместе с водородом.
Mazda RX-8 Hydrogen RE — тот случай, когда водород загубил всю динамику роторного двигателя. Источник: Mazda
Еще раньше, в 2003 году, была представлена двухтопливная Mazda RX-8 Hydrogen RE, добравшаяся до заказчиков только к 2007 году. При переходе на водород от мощности легендарного роторного RX-8 не оставалось и следа — мощность падала с 206 до 107 л. с., а максимальная скорость — до 170 км/ч.
BMW Hydrogen 7 и Mazda RX-8 Hydrogen RE были лебединой песней водородных ДВС: к моменту появления этих автомобилей стало окончательно ясно, что куда эффективней использовать водород в давно известных топливных элементах, чем просто жечь.
Топливные элементы в автомобилях
Первым успешным экспериментом по созданию транспортного средства на водородном топливном элементе можно считать трактор Гарри Карла, построенный в 1959 году. Правда, замена дизеля на топливный элемент снизила мощность трактора до 20 л. с.
В последние полвека водородный транспорт выпускался в штучных экземплярах. Например, в 2001 году в США появился автобус Generation II, водород для которого производился из метанола. Топливные элементы создавали мощность до 100 кВт, то есть около 136 л. с. В том же году российский ВАЗ представил «Ниву» на водородных элементах, известную под именем «Антэл-1». Электродвигатель выдавал мощность до 25 кВт (34 л. с.), разгонял авто максимум до 85 км/ч и на одной заправке работал 200 км. Единственный произведенный автомобиль остался «лабораторией на колесах».
Российский автомобиль на водородных топливных элементах — в то время технологии ушли дальше дизайна. Источник: «АвтоВАЗ»
В 2013 году Toyota встряхнула автомобильный мир, представив модель Mirai на водородных топливных элементах. Уникальность ситуации была в том, что Toyota Mirai был не концепт-каром, а готовым к серийному производству автомобилем, продажи которого начались уже год спустя. В отличие от электромобилей на аккумуляторах, Mirai сама вырабатывала электричество для себя.
Toyota Mirai. Источник: Toyota
Электродвигатель переднеприводной Mirai имеет максимальную мощность 154 л. с., что немного для современного электромобиля, но весьма неплохо в сравнении с водородными авто прошлого. Теоретический запас хода на 5 кг водорода составляет 500 км, фактический — около 350 км. Tesla Model S по паспорту может пройти 540 км. Вот только на заправку полного бака водорода уходит 3 минуты, а батарея Tesla заряжается до 100% за 75 минут на станциях Tesla Supercharger и до 30 часов от обычной розетки на 220 В.
Постоянный ток из 370 водородных топливных элементов Mirai преобразуется в переменный, а напряжение увеличивается до 650 В. Максимальная скорость машины достигает 175 км/ч — немного в сравнении с углеводородным топливом, но более чем достаточно для повседневной езды. Для запаса энергии используется никель-металл-гидридный аккумулятор на 21 кВт•ч, в который передаётся избыток от топливных элементов и энергия рекуперативного торможения. Учитывая японские реалии, при которых населённые пункты могут в любой момент пострадать от землетрясения, в багажнике Mirai 2016-го модельного года установлен разъем CHAdeMO, через который можно организовать электроснабжение небольшого частного дома, что делает автомобиль генератором на колёсах с предельной ёмкостью 150 кВт•ч.
Кстати, всего за несколько лет Toyota удалось значительно уменьшить массу генератора: если в начале века в прототипах он весил 108 кг и выдавал 122 л. с., то в Mirai топливный элемент вдвое компактней (объем 37 литров) и весит 56 кг. Справедливо будет прибавить к этому 87 кг топливных баков.
Для сравнения, популярный современный турбомотор Volkswagen 1.4 TSI схожей с Mirai мощностью 140–160 л.с. славится своей «лёгкостью» благодаря алюминиевой конструкции — он весит 106 кг плюс 38–45 кг бензина в баке. Кстати, батарея Tesla Model S весит 540 кг!
За 4 км пробега Mirai вырабатывает только 240 мл дистиллированной, относительно безопасной для питья воды — энтузиасты, пробовавшие «выхлоп» Mirai, сообщали только о лёгком привкусе пластика.
Пить воду, слитую из Mirai, безопасно, хотя сперва зрелище шокирует
В Toyota Mirai установлено сразу два бака для водорода на 60 и 62 литра, в сумме вмещающих 5 кг водорода под давлением 700 атмосфер. Toyota разрабатывает и производит водородные баки самостоятельно вот уже 18 лет. Бак Mirai сделан из нескольких слоёв пластика с углеволокном и стеклотканью. Использование таких материалов, во-первых, повысило стойкость хранилищ к деформации и пробитию, а, во-вторых, решило проблему наводораживания металла, из-за которого стальные баки теряли свои свойства, гибкость и покрывались микротрещинами.
Строение Toyota Mirai. Спереди расположен электродвигатель, топливный элемент спрятан под водительским сидением, а под задним рядом и в багажнике установлены баки и аккумулятор. Источник: Toyota
Каковы перспективы?
По оценкам Bloomberg, к 2040 году автомобили будут потреблять 1900 тераватт-час вместо 13 млн баррелей в сутки, то есть 8% от спроса на электричество по состоянию на 2015 год. 8% — пустяк, если учесть, что сейчас до 70% добываемой в мире нефти уходит на производство топлива для транспорта.
Перспективы рынка аккумуляторных электромобилей куда более явные и впечатляющие, чем в случае с водородными топливными ячейками. В 2017 году рынок электромобилей составлял 17,4 млрд долларов, в то время как водородный автомобильный рынок оценивался в 2 млрд долларов. Несмотря на такую разницу, инвесторы продолжают интересоваться водородной энергетикой и финансировать новые разработки.
Примером тому является созданный в 2017 году «Водородный совет» (Hydrogen Council), включающий 39 крупные компании, таких как Audi, BMW, Honda, Toyota, Daimler, GM, Hyundai. Его целью является исследование и разработка новых водородных технологий и их последующее внедрение в нашу жизнь.
Комментарии (226)
KevlarBeaver
19.11.2018 14:14Насколько вообще водород как топливо безопасен? Я вот нередко вижу, разъезжающие по городу корыта на бензине, иногда доводилось сталкиваться воняющими бензином машины, вероятно он подтекал где-то… но вроде все живы-здоровы. От авто на газу стараюсь лишний раз воздерживаться. Мне кажется, что утечка бензина и утечка газа — несколько разные по опасности вещи. Ну а водород — это вообще штука такая, которая способна не только утекать в откровенные отверстия, но и диффузировать через что попало без явных дыр, да и взрывается на раз. Одно дело, когда на водороде будет ездить какой-нибудь суперкар, совсем другое — корыта, которые сейчас коптят дешмановским бензином, — сомневаюсь, что они переведутся когда-нибудь.
azizoid
19.11.2018 14:32Похоже Вы правы. Вот что мне сказали в википедии:
Водород может использоваться в качестве топлива в обычном двигателе внутреннего сгорания. В этом случае снижается мощность двигателя до 82 %-65 % в сравнении с бензиновым вариантом. Но если внести небольшие изменения в систему зажигания, мощность двигателя увеличивается до 117 % в сравнении с бензиновым вариантом, но тогда увеличится выход окислов азота из-за более высокой температуры в камере сгорания и возрастает вероятность подгорания клапанов и поршней при длительной работе на большой мощности. Кроме того, водород при температурах и давлениях, которые создаются в двигателе, способен вступать в реакцию с конструкционными материалами двигателя и смазкой, приводя к быстрому износу. Также водород очень летуч, из-за чего при использовании обычной карбюраторной системы питания может проникать в выпускной коллектор, где также воспламеняется из-за высокой температуры. Традиционные поршневые ДВС плохо приспособлены к работе на водороде. Обычно для работы на водороде используется роторный ДВС, так как в нём выпускной коллектор значительно удалён от впускного.
Bedal
19.11.2018 14:52+5водород крайне опасен. Можно даже сказать — ничего более опасного не придумали (не считая преднамеренно взрывчатых веществ). Давление в баках для получения сравнимого с бензиновым автомобилем пробега должно быть 2000атм, что само по себе имеет тротиловый эквивалент порядка 0.4. Можно сделать давление ниже — но разве примерно втрое, то есть не менее 700атм, что тоже не подарок. Параллельно объём баллонов увеличится во столько же раз.
Водород, кроме умения проникать сквозь стены (так что длительная безопасность баллонов, будь они и из стекловолокна, под вопросом), умеет утекать через мельчайшие щели. Это, безусловно, сделает заправочные станции весьма небезопасными. При этом передавать водород (не будем забывать про давление) нужно не только при заправке машины, но и при закачке водорода в баки заправочной станции. Водород ведь по трубопроводам не передашь, его возить надо будет.
Что хорошо — водород значительно легче воздуха, так что он не накапливается в низинах, а уходит наверх. Но… диапазон взрывоопасных концентраций водорода крайне широк, так что любые утечки — потенциальный не пожар даже, а взрыв.
Добывать водород нужно из природного газа или, что даже веселее, из воды. Оба варианта очень не бесплатны по энергетике, так что про пользу природе можно забыть.
Если вспомнить про беспокойство о нехватке лития для аккумуляторов, то нужно вспомнить и о том, что топливные элементы работают на платине, палладии и прочих аналогах по редкости и цене.
В общем, всё хорошо коррелирует с тем, что консорциум составило авто-старичьё, которое упустило электромобильную революцию.IsyanovDV
20.11.2018 10:45«Электромобильная революция» пока ограничена определенными регионами или даже местностями плюс определенными сценариями использования.
Ибо лично для меня запас хода в 500 км (и это у очень дорогого электромобиля) и последующая зарядка в 30 часов сразу ставит крест на электромобиле в принципе, а кто-то успешно уже катается на страшненьких Лифах с реальным запасом хода в 150-200 км — их сценарии это позволяют. Не говоря уже за разброс цен на те же Тесла и топливо в разных регионах мира.
vanalaizer
20.11.2018 13:43справедливости ради — взрывоопасная концентрация водорода в воздухе — от 4%, метана — от 4.4%, пропан-бутана — от 2%. Учитывая летучесть водорода всё не так страшно.
Высокое давление — это да, но опять же с чем сравнивать. В применяемых, довольно много, сегодня метановых баллонах — 250 атм и сегодня это не считается опасным при нормальном использовании.Bedal
20.11.2018 14:06посмотрите на верхнюю границу концентрации — она тоже важна для оценки взрывоопасности утечки.
250атм — это далеко не то, что 700, а ведь 700 будет означать втрое меньшую плотность хранения, чем у бензина.vanalaizer
20.11.2018 14:52Так я не говорю что он совсем безопасен, я говорю что всё не так уж и ужасно и вполне сравнимо с тем же метаном. Когда мы сравниваем 700 атм водорода с 40 атм пропан бутана кажется что это ужас ужас, а когда с 250 атм метана то уже не так и страшно. Да в 3 раза больше, но учитывая современные материалы и технологии, вполне реализуемо. Метановые машины ездят уже чёрти сколько, в том числе и самопальные с купленными на ближайшем рынке баллонами.
cyberly
20.11.2018 15:39Тут нужны какие-то цифры в плане того, насколько разрушителен может быть взрыв баллона. Пропановый взрывается довольно уныло, во-первых, потому что давление низкое (указанные 40 атмосфер там будут разве что при пожаре, а так — «жалкие» 10-20), а во-вторых, потому что сразу после разгерметизации баллона он сильно остынет и станет жидким. Метан, как я понимаю, намного более опасная штука. Видел фото последствий взрыва кислородного баллона (примерно то же рабочее давление) — там капец. А дальше… дальше я не могу в термодинамику :) По идее, энергия взрыва сильно зависит не только от давления, но еще от массы и типа газа (молярная масса и число степеней свободы молекулы). Так что насколько страшны 5 кг водорода при 700 бар и как они по сравнению с 15 кг метана при 200 бар или с 8,5 кг кислорода при 150 бар — я лично ХЗ…
Javian
20.11.2018 14:42Попадалась предложение хранить водород в баках (или болванках) из пористого титана. Извлекать водород нагревом. Вопрос сколько такой нагрев энергии потребует.
Germanjon
19.11.2018 16:29У нас (Узбекистан) — много машин ездит на газу. При этом, часть народа пользуется чуть ли не самодельными баллонами, часть народа просит заправщиков «брат, накачай плотнее». В среднем, один-три случая взрыва баллона в год. Эффектно и с жертвами
agat000
19.11.2018 20:28У нас почти половина маршруток (ПАЗ) ездит на баллонах. Пока не взрывались. Хотя контингент там раздолбайский. Техника безопасности на АГЗС и мастерских рулит. Пока.
saege5b
19.11.2018 21:49Я как-то ехал в ПАЗике, у которого балон отвалился, попал в арку заднего колеса, его там пожевало и выплюнуло назад, там балон за что-то зацепился и весело дрыгался вслед за автобусом, радостно полыхая искрами от стираемой об асфальт горловиной.
Хорошо, что был заправлен под завязку и выходящий газ препятстаовал возгоранию.tvr
20.11.2018 15:32Я как-то ехал в ПАЗике, у которого баллон отвалился, попал в арку заднего колеса, его там пожевало и выплюнуло назад, там баллон за что-то зацепился и весело дрыгался вслед за автобусом, радостно полыхая искрами от стираемой об асфальт горловиной.
Хорошая идея для эпизода в следующей части Mad Max.
braineater
20.11.2018 01:08Помню контраст заправок в Москве и области с другим регионом (Где-то около Воронежа вроде было). В Москве сам заправляешь, в Воронеже по привычке пошел заправлять а меня не пустили со словами «Заправщик есть, нам по ТБ запрещено клиентам давать самостоятельно заправляться». Вот так вот.
Stas911
20.11.2018 01:38Следствие дешевизны труда. Была б минималка приличная — были бы просто колонки с PayPass. То же самое с ручной мойкой.
citius
20.11.2018 00:20Газ используется разный. Метан и пропан-бутан в плане опасности эксплутации таки различаются.
Ну и не зря все таки на метановых заправках высаживают всех за территорией, и газ открывают только сразу на все колонки, и без людей рядом.
Вот пропан-бутан — да, почти как бензин. Баллон небольшой, давление в системе сильно меньше.
А так — взрывов может и немного (хотя кто-то видел реальную статистику конкрентно по Узбекистану? сомневаюсь), а вот просто пожаров валом, лично видел пожар под капотом газовой нексии.Germanjon
20.11.2018 08:03Статистика где-нибудь есть. Обычно такие ситуации попадают в новости (как минимум интернет) и телеграм-каналы — примерно считаю по публикациям.
mikelavr
20.11.2018 07:37Для взрыва нужно, чтобы жидкая фаза при температурном расширении заполнила весь объем баллона. Если заправка делалась ночью (когда относительно холодно), а днем машина прогрелась на солнце — вполне реалистичный сценарий.
Особенно опасны в этом случае нестандартные баллоны, точная емкость которых не известна.Germanjon
20.11.2018 08:04Есть ещё две причины:
— Баллон низкого качества, который не рассчитан на закачиваемое давление.
— Соединение с баллоном низкого качества, которое со временем даёт щели
vintage
19.11.2018 14:19+3Судя по картинке в конце, для задних сидений предусмотрена удобная система экстренного катапультирования :-)
aydahar
19.11.2018 14:29-2Достаточно глянуть на продажи электромобилей и авто на водороде, чтобы понять, что у этой технологии нет перспектив. По крайней мере, в ближайшие десятилетия
Oden
19.11.2018 21:23+1Достаточно глянуть на продажи электромобилей и авто на ДВС 10 лет назад, чтобы понять, что у технологии электромобилей нет перспектив.
aydahar
19.11.2018 21:38Собственно, мой коммент был про сравнение электромобилей и авто на водороде. Но, видимо, я выразил свою мысль слишком размыто…
Безусловно, электромобили наступают и это хорошо. А вот «водородники» так и остаются очень узкой нишей.Oden
19.11.2018 21:39+1И мой комментарий был о том, что еще 10 лет назад электрмобили были «очегь узкой нишей». А теперь они наступают. Просто проведите аналогию.
aydahar
19.11.2018 21:44На мой взгляд, у авто на водороде нет практических преимуществ по сравнению с «обычными» электромобилями. Ведь, по-сути, вопрос только в том, как лучше (проще, дешевле) хранить энергию — АКБ или водород.
Вариант с АКБ мне кажется куда проще и имеет гораздо больше возможностей для дальнейшего улучшения.
DGN
20.11.2018 01:22Пока нет массовых АВЗС (впрочем, немассовых то же нет) и въезд в большинство городов автомобилям с выхлопом разрешен — преимуществ нет.
striver
19.11.2018 14:37-1Даже Индия и Китай рассчитывают запретить продажи дизельных и бензиновых авто с 2030 года.
Даже? Китай впереди всей планеты. К тому же, где вы взяли информацию о том, что это произойдет в 30-м? КНР по этому поводу пока молчит.
В 2013 году Toyota встряхнула автомобильный мир, представив модель Mirai на водородных топливных элементах.
На самом деле — нет.striver
19.11.2018 15:15+1Минус — это понятно. А вот данных о КНР нет.
toshiba_ru Автор
19.11.2018 18:14В сентябре 2017 года о намерении Китая запретить производство автомобилей с ДВС сообщила английская газета The Guardian
striver
19.11.2018 19:56В сентябре 2017 года о намерении Китая запретить производство автомобилей с ДВС сообщила английская газета The Guardian
Я с этим не спорю, они рассматривают, в статье есть об этом
China, the world’s biggest vehicle market, is considering a ban on the production and sale of fossil fuel cars in a major boost to the production of electric vehicles as Beijing seeks to ease pollution.
Но никаких цифр или дат нет. Вот в чем основной посыл. Есть конкретная цифра — 2019 год, производители должны иметь 10% «Зеленых кредитов» от проданных автомобилей, а с 2020-го — 12%. При самых лучших раскладах, 1 электромобиль с АКБ может дать 6 баллов. То есть, уже с 2019-го, производитель должен минимум продавать 1,66 % электромобилей. О полном запрете нет никаких данных. По крайней мере, я о таких не знаю.
Ghost_nsk
19.11.2018 14:54До BMW e65 была и e38 Hydrogen 750hL, представленная в 2000 году, и выпущенно их было тоже не мало.
Во-первых, при сжигании водорода мощность двигателя падала примерно на 20% — с 260 л. с. на бензине до 228 л.
У бензиновой версии этого мотора N73 — 444л.с. Даже если цифры бали для предыдущеё модели v12 e38 с M73 — там в бензиновой версии 326 сил, что ещё может быть напутанно во всей статье — загадка.roscomtheend
20.11.2018 11:04Вполне может быть что переделанный двигатель не мог выдавать 300-400 даже на чистом бензине.
paranoya_prod
19.11.2018 14:57Сразу вспоминается «Энерган-22».
Бензин — опасен. Газ — опасен. Водород — опасен. Электричество не опасно, но опасны аккумуляторы. Люди когда-нибудь начнут применять что-то, что не опасно на всех стадиях своего существования?tvr
19.11.2018 15:11+1Электричество не опасно
Для кого? Для живых людей из мяса — очень даже может быть опасно.
А людей-фторопластовдиэлектриков ещё не вывели вроде бы.paranoya_prod
19.11.2018 17:39Я говорю про электричество в автомобиле и его влияние на окружающую среду.
Nova_Logic
20.11.2018 10:08Только большая часть этого электричества все-равно вырабатывается на ТЭС, ГЭС и прочих не самых чистых станциях
forever_live
19.11.2018 15:48Любой источник энергии — опасен
walti
19.11.2018 20:56+1Шоколад.
Скрытый текст546 калорий на 100 гр.Stas911
20.11.2018 01:39Окисляется хреново. Хотя если авто будет сжигать газообразный шоколад в кислороде — то тоже, думаю, мало не покажется в случае чего
matabili1973
19.11.2018 21:44Биоэтанол, лумаю, не так опасен. Конечно, если его не пить вместо водки.
Goodkat
19.11.2018 23:46Люди когда-нибудь начнут применять что-то, что не опасно на всех стадиях своего существования?
Велосипеды?
roscomtheend
20.11.2018 11:09Уже нет, с появлением огня и приручением животных начали применять, да даже палки-копалки опасны были. Для деятельности нужна энергия, энергию нужно запасать и хранить, любая запасённая энергия опасна.
McAaron
19.11.2018 15:44+1Никогда водород не вытеснит ископаемое топливо.
Во-первых, водород имеет низкую объемную плотность энергии и хранение его в виде аккумулятора энергии малоэффективно. В этом отношении лучше бензина нет ничего и близко.
Во-вторых, водород крайне текуч, просачивается через малейшие неплотности и трещины в материале. В связи с этим, зело взрывоопасен. Сосуды с водородом запрещено держать в помещениях и замкнутых пространствах — только на открытых рампах. И иного пока не просматривается.
В-третьих, температура его горения слишком высока, что требует создания новых жаропрочных материалов. При этом водород легко проникает в кристаллическую решетку металлов и сплавов, меняя их прочностные свойства в худшую сторону.
В четвертых, водород в свободном виде не встречается и его необходимо выковыривать из воды или тех же углеводородов. Для этого требуется электричество, которое сегодня чуть менее, чем полностью, вырабатывается из ископаемых видов топлива. Как только оно закончится, так закончится электричество и водород вмести с ним.striver
19.11.2018 15:55Никогда водород не вытеснит ископаемое топливо.
Вот я никогда не понимал таких ответов. Вы знаете, что будет через 500 лет, 500 тыс. лет?springimport
19.11.2018 17:44А я вот не понимаю зачем придираться к словам. Хорошо, через 700 лет найдут легкий способ добычи и начнут массово его использовать. Только смысл об этом думать если предсказания сложно делать даже на 50 лет вперед.
striver
19.11.2018 17:48А я вот не понимаю зачем придираться к словам
Зачем тогда заведомо писать то, о чем не знаете и не можете знать?Хорошо, через 700 лет найдут легкий способ добычи и начнут массово его использовать.
Возможно даже раньше. Но даже футурологи и люди занимающиеся прогнозированием развития, не могут давать предсказать даже на 20+ лет.
Только смысл об этом думать если предсказания сложно делать даже на 50 лет вперед.
Так и напишите, ближайшие лет 50, пока не закончиться нефть и газ, о водороде или альтернативе не будут думать всерьез.springimport
19.11.2018 17:53Не приписывайте мне, я не писал ничего.
striver
19.11.2018 17:54Я предложил варианты ответа, вместо никогда. Я не писал, что это вы написали.
dom1n1k
19.11.2018 17:30Несколько лет назад в АР была статья про японские экспериментальные машины на водороде.
Там автор утверждал, что в приватных беседах сами же разработчики говорят, что массового применения водород не найдёт в ближайшие 20-30 лет точно, а дальше никто не знает. И что все это в лучшем случае исследования на дальнюю перспективу.
codrem
19.11.2018 15:59+1На самом деле у Тойоты была(и наверное всё еще есть) неплохая идея по децентрализации элктродобычи — они предлагают для частного сектора установку своей личной заправки, которая будет получать электричество от возобновляемых источников. например раз, два
На самом деле мне кажется что будущее за децентрализованой добычей водорода\электричества, а там уже каждый будет выбирать себе теслу\мираи по вкусуvanalaizer
20.11.2018 13:23Это не Toyota а Honda и водород там получают не из возобновляемых источников, а из природного газа. Установка жжёт газ и из него же получает водород, оставшееся тепло идёт на отопление дома. Полученный водород идёт на производство электричества, а часть запасается для заправки авто.
В целом выбросы СО выходят меньше чем просто жечь газ в авто.
piligrim130
19.11.2018 15:59а быстро ли ржавеет двигатель на водороде — там же получается что воды на выходе в разы больше чем у бензинового?
Bedal
19.11.2018 19:45+1ну, уж и в разы… по равному количеству употреблёного кислорода и примерно по равной получаемой энергии
2*СН2 + 3*O2 = 2*H2O + 2*CO2
6*H2 + 3*O2 = 3*H2O
всего в полтора раза больше воды.Bedal
20.11.2018 09:08а ведь ошибся, а ещё хим. олимпиады брал, стыдоба! Хотя, если честно, просто опечатался.
Во втором уравнении справа 6*Н2О и разница трёхкратная. Паrдон.
Space__Elf
19.11.2018 16:19Крайне анти-экологичная технология!
kababok
19.11.2018 16:24И никто не пишет о гелевом носителе водорода.
Хотя в Китае уже собираются открывать первые заправки.
И идея — из Эрлангена, откуда и mp3. ;)))Bedal
19.11.2018 19:52Всё это уже было. И гелевые, и гидриды металлов и т.п. Преимущества зарядки теряются, расход энергии на извлечение водорода из матрицы растёт, массовые показатели ухуджаются, объмные тоже (плотность хранения не ахти).
kababok
19.11.2018 22:55Ошибся: там даже не гель, а масло (масляная жидкость).
Система LOHC — и плотность вроде бы высока, и давление атмосферное, и текучесть "как у масла", и не требуется спецоборудование для транспортировки — обычные только лишь танкерные системы.
Bedal
20.11.2018 13:40Да, LOHC на бумаге выглядит хорошо. Осталось подождать и посмотреть, почему все водородные системы не перешли на это. Их ведь немало, в традиционной электрогенерации водород очень даже используется.
Пока что только «Науке известны три поколения жидких органических накопителей водорода, но ни один из них не является эффективным.»
Rastler
19.11.2018 18:34Беспокоит ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%BF%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%B0%D1%82%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80_%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82 и опасность вполне реальная.
VolodjaT
19.11.2018 23:42И какое это имеет отношение к водородным авто?
Водород сожгли и опять воду получили
stanislavnikitin
19.11.2018 18:43Почему бы не производить электричество для электрокаров на водородных ЭС? В таком случае, электричество действительно будет зеленым, не будет опасности подорваться в случае ДТП. Единственный минус — скорость зарядки батарей. Но для городского быта — самое то.
darthmaul
19.11.2018 19:21+1А это как? Вы знаете месторождения водорода на Земле?
Его используют как раз в роли аккумулятора — произвели с помощью электролиза и «сожгли» в топливной ячейке. Но ИМХО, это технология для аерокосмоса, а не потребительская, всё же водород слишком сложен в хранении. Даже от ракет на водороде отказываются- больше проблем чем выгоды.stanislavnikitin
20.11.2018 10:07Я не сильно разбираюсь, но ведь топят ТЕСы мазутом и газом, а можно сжигать на них вродород. Поправьте, если ошибаюсь.
darthmaul
19.11.2018 19:24+1Я всё же считаю что аккумуляторные автомобили куда более перспективны. АКБ безопасны и легко масштабируются. Проблемы с ними две: вес и цена, но их понемногу решают.
Только одного не пойму — почему так мало электромобилей с заводским range extenderом? Небольшой ДВС с генератором решили бы проблему дальних поездок, а запаса хода в 200 км достаточно для 90+% пробега среднего автомобиля. Вопрос: зачем ради оставшихся 10% таскать с собой батарею весом в полтонны, которой всё равно на трассе хватит ненадолго? ДВС проще, легче и дешевле. Я имею в виду не гибрид (там полноценный ДВС с траснмиссией), а простенький генератор, cтрого оптимизированный под работу на определённом режиме, без дросселей, и может даже без коленвала (FPLG).striver
19.11.2018 19:58Вопрос в ответ, зачем автомобилю с ДВС таскать тяжелую батарею?
darthmaul
19.11.2018 20:19Чтобы не жечь дорогой бензин на коротких поездках, когда можно обойтись дешёвым электричеством.
Bedal
20.11.2018 14:00турбинка, работающая строго в стационарном режиме, не годится как двигатель. А вот в качестве простенького, дешёвого и эффективного экстендера — вполне, вполне. Высокая скорость вращения для генерации проблемы не составляет.
cyberly
20.11.2018 14:36простенького, дешёвого и эффективного
По всей видимости, пока что тут вовсю работает принцип «выберите любые два».Bedal
20.11.2018 15:37Вы правы :-) Маленькие турбинки пока не эффективны — прежде всего потому, что никто не занимался спецификой их доведения до приличного КПД. Просто взять большую и уменьшить — результат так себе. Нужна серьёзная новизна, с обильным CFD. Но мои небольшие знания аэродинамики подсказывают, что кое-чего добиться там можно.
xpert13
19.11.2018 20:16darthmaul
19.11.2018 20:19Да, что-то такое, только с батареей на 150-200 км как у Nissan Leaf было б шикарно.
Ad3pt
20.11.2018 02:41BMW i3 с range extender?
darthmaul
20.11.2018 14:05Да, не будь он таким убогим по дизайну и салону — была бы идеальная машина для повседневной эксплуатации. Откуда эта мода «забивать» на дизайн электромобилей? Машина должна выглядеть как машина, а не как декорация к низкобюджетной фантастике, независимо от типа двигателя. Вот взяли б кузой тройки и начинку и3, цены б такой машине не было.
Ad3pt
20.11.2018 19:12Ну, тут на вкус и цвет все фломастеры разные. Мне нравится дизайн i3. Но насчет странной тенденции дизайна гибридов/электромобилей согласен, яркий пример — последний Приус :)
NickyX3
20.11.2018 08:11Ну Хонда вон последние гибриды 2017+ года перевела на последовательную схему. ДВС с циклом Аткинсона работает только как генератор для электромотора и заряда аккумулятора. Соответственно нет связи ДВС-Трансмиссия, колеса приводятся электромотором с e-CVT.
malyazin_2010
20.11.2018 19:08Про Хонда не слышал(скиньте ссылку, если есть), а Ниссан точно переходит именно на последовательные гибриды. Эта технология снижает расход топлива в 3 раза приблизительно. Например Ниссан ноут e-power расходует 2.9 литра бензина, а микроавтобус серена e-power 4.9 литров всего.
NickyX3
21.11.2018 07:29Почитал внимательнее (каюсь ввел в заблуждение немного, но перевод с японского гугл как-то странно иногда делает), пока в текущих моделях с Sport Hybrid i-MMD установкой режим привода от ДВС сохранен, в основном для движения на крейсерской скорости по трассе. Расход в смешанноя японском цикле для StepWGN Spada Hybrid 2017+ заявлен в 5 литров. Но судя по слухам, в будущих моделях режим привода от ДВС может и пропасть совсем. По отзывам при езде по городу 90% времени оно и сейчас работает как последовательная схема
UncleBance
19.11.2018 21:51Во-первых, не стоит забывать, что природа происхождения нефти до сих пор описывается двумя теориями (теориями, это важно подчеркнуть):
1. органическая — Ломоносова
2. неорганическая — Менделеева
Обнаружение в Кольской сверхглубокой на глубине более 10 000 метров метана ставит органическую версию происхождения нефти под очень большой вопрос.
Отсюда можно сделать два вывода:
1. все рассуждения о скорой кончине нефти несостоятельны, т.к. неизвестно ее происхождение.
2. рынок надо «качать» для новых продаж, т.к. падение оборотного капитала и вслед за ним доходов является системной и нерешаемой проблемой капиталистической экономики.
Поэтому, подозреваю, все сводится не к поиску альтернативных источников энергии, а к поиску альтернативных источников прибыли.darthmaul
19.11.2018 22:21Нефть и другие углеводороды точно нескоро закончатся, но дешёвые — уже вот-вот. Прикиньте сколько будет стоить газ из той же Кольской сверхглубокой? Да и сланцевая нефть недешёва. А электричество будет всегда — есть атом, гидроэнергия, альтернативная энергетика.
UncleBance
19.11.2018 22:35есть только одна проблема. Вы можете налить бензин в канистру и оставить на 100 лет. Да, бензин станет хуже испаряться, но в целом это будет все тот же бензин. А с электричеством так не получится. Хранить его до сих пор так никто и не умеет. Разве что аккумулировать на очень короткий срок.
darthmaul
19.11.2018 22:36Так поэтому я и предлагаю: когда энергии нужно много и в малом обьёме — используем бензин, а для регулярных поездок по городу — электричество.
UncleBance
19.11.2018 22:48опять же, бак на авто может «жить» вечно, в отличии от аккумулятора, который «помрет» даже если им не пользоваться. У современного использования электричества куча проблем.
darthmaul
19.11.2018 22:50Какая разница, если при современных «развитых» технологиях автомобиль едва ли служит 10 лет? Батарея теслы тоже столько отслужит с приемлемой просадкой. Ну и само собой для поездок по выходным на дачу электромобиль не нужен.
UncleBance
19.11.2018 22:53а это уже очень интересный вопрос. Лично я езжу на авто 20 лет от роду и с пробегом под 700т без капиталки. И ничего, бегает. Как-то странно, что 20 лет назад делали авто гораздо более живучими, чем сейчас, с развитием технологий. Как-то нас обманывают и достаточно масштабно. Не кажется?
darthmaul
19.11.2018 22:55Купите современный автомобиль аналогичного класса и начнёте с ним «развлекаться» к двум-трём сотням тысяч. Качество практически всего в мире резко упало за это время.
UncleBance
19.11.2018 22:56а зачем, если мой авто вполне в норме? Даже масло не ест, хотя в это сложно поверить. Но ведь по объективным причинам качество может только становится лучше. Нет?
darthmaul
19.11.2018 23:56Это из рубрики вредных советов.
А качество стаёт хуже во многом из-за экологии и экономии, эти проблемные технологии вроде малообьёмных ТСИ и коробок ДСГ вводят из-за постоянно усложняющихся требований по выхлопам. Винить надо не автопроизводителей, а государство.Lissov
20.11.2018 00:43Винить надо покупателей новых автомобилей.
Какой там расход на авто с пробегом 700?
Дайте мне ТСИ с расходом на 3 литра меньше и начальной ценой на несколько тысяч дешевле и я с радостью поменяю его на что-то более новое через 10 лет.darthmaul
20.11.2018 00:44Смотрите глубже. Почему Вам расход так важен? Очевидно, потому что бензин дорогой. А нефть то дешёвая, да и переработка недорогая. БОльшая часть цены бензина — налоги. Так кого надо винить?
Lissov
20.11.2018 01:05Винить можно кого угодно, но в Германии автомобиль с двигателем-милионником на 20 лет не нужен был ни 20 лет назад ни сегодня. При наличии выбора между не известно насколько надёжным двигателем и заметно большим комфортом (или меньшей ценой) население выберет второе, как только наступит то самое «заметно».
darthmaul
20.11.2018 01:06Надёжность двигателя ну никак не связана с комфортом, стоит говорить только компромиссе надёжность — экономия.
Lissov
20.11.2018 01:17Менее надёжный -> дешевле -> больше денег на опции -> выше комфорт.
braineater
20.11.2018 01:26Эти рассуждения ломаются если рассматривать б.у. авто. Б.У. дешевле, следовательно можно взять классом повыше и получить больше комфорта за те-же деньги или дешевле.
Lissov
20.11.2018 01:40Понятие комфорта у каждого своё: новая свежая машина с новинками для многих комфортнее, чем потёртая устаревшая когда-то бывшая классом выше.
Или можно сказать так — б.у. машина ровно настолько хуже, насколько дешевле.braineater
20.11.2018 13:41Например вот что можно купить по цене топовой комплектации Соляриса. Комментарии излишни.
darthslider
20.11.2018 16:32Стоит еще стоимость владения сравнивать, у эскалейда она будет прям сильно выше.
tvr
20.11.2018 16:48Тем более после 3+ владельцев.
darthslider
20.11.2018 16:51Я исключу сейчас момент того, что покупка Б/У машины это не то что бы лотерея, но процесс не тривиальный и допущу, что мы купили машину у добросовестного продавца, так что пробег реальный, за машиной ухаживали и нас не пытаются обмануть. 10 летний эскалейд тупо жрёт дофига и на него дорогие запчасти, в сравнении с солярисом. И разница это очень существенная.
У меня так знакомый бмв очень хотел, накопил и купил. А потом просто столкнулся с штатной заменой масла (и её стоимостью в сравнении с предыдущим автомобилем).
braineater
20.11.2018 19:03Очевидно. Но разговор шел про комфорт, что «Б.У. авто не может быть комфортнее нового».
Истории как с БМВ (из комментария ниже) случаются и с новыми авто иногда, но значительно реже чем с Б.У.darthslider
20.11.2018 21:30Про комфорт это да, вы правы.
Мне кажется новую бэху дороже содержать чем б/у всё же. По крайней мере если делать официальное ТО.
darthmaul
20.11.2018 14:13Проблема б\у — в первую очередь надёжность и состояние. Вот какие новинки в авто появились за последние 10 лет? Не считая электронных наворотов, которые с трудов покрывают функционал банального смартфона. Я уже не говорю о том что все эти новинки — прерогатива премиум автомомобилей. А в авто попроще ничего особо не меняется. Вот например, что появилось в «шкоде октавии» за последние десять лет?
darthslider
20.11.2018 16:34В авто попроще с задержкой спускаются фичи из премиум автомобилей как раз.
В целом, думаю, что в одном сегменте за 10 лет автомобили стали безопаснее и уменьшили расход.
darthmaul
20.11.2018 14:26А это уже маркетинг и налоги. Большой атмосферник дешевле сложного ДВС с тремя турбинами в производстве.А в прайс-листе обычно наоборот.
DGN
20.11.2018 01:34+1Не совсем так. Двигатель миллионник, это обычно, двигатель коммерческого автомобиля, который этот миллион типично наездит за 5-7 лет. Просто экономически бессмысленно в современное легковое авто ставить мотор на миллион км, это как в мобильник поставить батарею с ресурсом на 20 лет.
Lissov
20.11.2018 03:21Да, и на несовременное тоже не имело смысла. То, что единицы проехали миллион, не значит что это было запланировано.
DGN
20.11.2018 03:45Кстати да, в настоящее время мы видим двигатели которые уже сломались на небольших пробегах, или еще работают на средних. Если среди них есть миллионники, мы их пока не видим, надо подождать еще 10 лет.
Так к примеру двигатель моей машины ест литр масла на 1000км уже 150.000км. Сейчас пробег 350.000 и на мой взгляд, равновероятно, заклинит он завтра или через 100.000км.
DGN
20.11.2018 01:30Утюг моей прабабушки до сих пор полностью исправен, а утюг жены я за 2 года чинил 3 раза. Вывод какой?
roscomtheend
20.11.2018 11:46Утюг моей бабушки — цельнометаллический, греемый на плите/газу (прабабушки не беру — сложный аппарат, куда внутрь угли класть, есть дверца — менее надёжная конструкция). Так если я буду им даже бить в стену, то ремонт понадобится, скорее, мне, чем утюгу. Вывод — более технологичная вещь (современный утюг позволяет выбрать и держать нагрев, например) имеет больше точек отказа.
DGN
20.11.2018 11:53Именно! И двигатель современный имеет больше точек отказа, да и вся машина вцелом.
Tirathangil
20.11.2018 12:27двигатель современный имеет больше точек отказа
Скажем так, не всегда. Все исчисляется количеством механически и термически изнашиваемых деталей, которых (вот же незадача) в ДВС больше, нежели в любом классическом электромоторе, что подразумевает собой большее количество точек отказа. При этом сам по себе современный электродвигатель в эксплуатации надежнее, в ремонте проще, в производстве дешевле и характеристики у него лучше. И ведь не сказать, чтоб электродвигатель был нетехнологичной вещью. И среди современных вещей таких примеров куча, например «лампа накаливания vs LED-лампа».darthmaul
20.11.2018 14:16И ведь не сказать, чтоб электродвигатель был нетехнологичной вещью
он менее технологичен, чем ДВС. Электромотор можно сделать самостоятельно (если навык есть — то даже современный бесколлекторник), а ДВС — вряд ли.Tirathangil
20.11.2018 16:47Извините, пожалуйста, но… Технологичность != сложность, наукоемкость и так далее. Напротив, это характеристика, которая выражает простоту его производства, использования и обслуживания.
Stas911
19.11.2018 22:53У современного высокооктанового бензина срок хранения не такой большое — годами исчисляется всего лишь.
UncleBance
19.11.2018 22:54и что с ним будет потом? потеряет октановые числа или перестанет быть бензином вообще?
Stas911
19.11.2018 22:59Подозреваю, что просто свойства ухудшатся и выйдут за пределы стандарта. Вряд ли перестанет гореть, конечно.
DGN
20.11.2018 01:36Расслаивается. Только сливать и промывать систему. Короче, реальный трабл для тех кто уезжает на несколько лет в командировку. ДТ в этом плане получше будет.
Stas911
20.11.2018 01:41На что, интересно. Там же вроде только высшие фракции — мазута ж не будет?
DGN
20.11.2018 02:21Мазута не будет. Но внизу будет тяжелая фракция, которая не горит в условиях современного двигателя. И плохо распыляется. Какой нибудь пикап 60ых годов наверное заведется, если не залипнет игла и клапан топливного насоса.
sena
20.11.2018 16:53А просто взболтать канистру не поможет?
DGN
20.11.2018 17:30+1Я не знаю, обычно в сервис попадают машины из серии 3 года стояла, попробовал завести и тишина. Ни разу не слышал про совет «покачайте ее перед этим», зато на вопрос «в гараже стоял 3 года бензин в канистре, что делать» ответ «вылей его», а не «потряси канистру».
GeorgKDeft
19.11.2018 22:58«Вы можете налить бензин в канистру и оставить на 100 лет. » — «7 лет хватило чтоб этот 95 превратился в +- 66-ой» говорил нам препод по химии топлива, показывая бутылку с бензином)))
жидкость была характерного желтого цвета, но все таки пахла бензином…
Blaine_Mono
19.11.2018 23:28Совершенно не факт что бензин, оставленный в канистре на 100 лет будет пригоден к использованию как топливо.
masterok.livejournal.com/3089861.html
UPD: Уже написали выше.
DGN
20.11.2018 01:28Уже через 2 года вы не заведете эту машину. Вообще не заведете. А в электромобиле еще останется процентов 20 заряда.
lingvo
19.11.2018 22:40В цене бензина и газа для конечных потребителей стоимость добычи составляет достаточно малую часть — по крайней мере в европе с ее 1.60€/литр так. Поэтому увеличение стоимости добычи мало отразится на цене.
darthmaul
19.11.2018 22:43Да, у них налоги сумасшедшие. Но тут вступает важный для ЕС фактор: в Европе ресурсов практически никаких не осталось что приводит к зависимости от торговых партнёров.
Rastler
20.11.2018 08:43Именно, тут скорее нужен разумный подход к использованию углеводородов. Проблема глобального потепления есть, но недобросовестные люди используют этот факт в интересах обогащения.
rinaty
21.11.2018 11:23"Все перепуталось в доме Облонских"
Нефть однозначно органического происхождения ученые об этом давно уже не спорят. А вот метан может быть как органического так и нет происхождения.
Diordna
20.11.2018 01:18Почему 70% нефти идет на топливо? Нескольео лет назад попадалась цифра 40-45%
devidbleyn
20.11.2018 10:49+1Мне все же кажется что будущее за электротранспортом и солнечной энергией.
Просто рано или поздно изобретут более емкие быстро заряжаемые и безопасные АКБ дешевые в производстве и солнечные панели с более высоким КПД. Это неизбежно.darthslider
20.11.2018 16:37«более емкие быстро заряжаемые и безопасные АКБ» решают вообще дофига проблем человечества. Нагенерировать много электроэнергии можно уже давно (АЭС, ГЭС и тд), её просто надо где-то эффективно хранить, а тут начинаются проблемы.
senglory
20.11.2018 19:38Изобретут они, как же, вместе с таблетками бессмертия. Блажен, кто верует. А неизбежны в этом мире только смерть и налоги, для всего остального есть физические пределы.
johnfound
20.11.2018 11:38Топливные элементы это очень хорошо. Но водород это очень плохо. Не знаю только почему всегда они рассматриваются вместе.
ИМХО, топливные элементы цинк/воздух намного перспективнее. А алюминий/воздух вообще мечта, только не сделают в обозреваемом будущем. Ну, на метаноле в конце концов — тоже не то, но гораздо лучше чем на водороде.
SvSh123
20.11.2018 12:40Воздушно-алюминиевые ЭХГ можно в гараже сделать, лишь бы были под рукой пластины из чистого алюминия.
Когда на телевидении еще была программа «Это вы можете», в ней как-то рассказывали про концепт автомобиля с таким генератором. Недостатков у него два: практически нерегулируемая выходная мощность и «неотключаемость» (если отключить всех потребителей, вырабатываемая энергия уходит в электролиз воды, как я понял). С первым предлагали бороться промежуточной батареей из аккумуляторов/ионисторов, со вторым — поставить дополнительный бак для электролита и насос, который будет его туда выкачивать перед длительной стоянкой.
А в остальном сплошные достоинства. Электролит — раствор хлорида натрия, в качестве «выхлопа» — окись алюминия, легко перерабатываемая снова в алюминий, никаких горючих и тем более взрывоопасных жидкостей (упомянутое образование водорода — не штатный режим). Предполагалась сеть станций замены, на которых заменялись бы блоки электродов и шламосборники, в которых скапливается оксид алюминия.
Проект мелькнул на телевидении в конце 90-х и вроде бы заглох, но в сети несложно найти вот такой документ. Звучит вполне обнадеживающе. Правда, электролит там не солевой, а щелочной, как я понял.darthmaul
20.11.2018 14:20Да, такие элементы крайне дешёвы и просты, но какой КПД цикла «востановление оксида аллюминия — окисление его в ячейке»?
SvSh123
21.11.2018 09:02Вряд ли хуже, чем у цикла «электролиз воды -> окисление водорода в ТЭ». Тем более, что разрабатываются новые, менее энергоемкие способы получения алюминия.
darthmaul
21.11.2018 15:48Лучше твредооксидные ячейки — жгут любой углеводород, с КПД повыше чем ДВС + генератор. Есть проблемы с надёжностью, но всё решаемо, жаль что мало кто этим направлением занимается.
SvSh123
21.11.2018 22:36Насчет «любой углеводород» — это перебор. :)
Те, что производятся серийно, работают на пропане.darthmaul
21.11.2018 22:40Есть и на метане. Но т.к там происходит по сути термический риформинг, а сама ячейка работает на водороде, то можно выпустить версию под любое топливо. Лишь бы серы в нём не было.
vanalaizer
20.11.2018 11:57В 2013 году Toyota встряхнула автомобильный мир, представив модель Mirai на водородных топливных элементах. Уникальность ситуации была в том, что Toyota Mirai был не концепт-каром, а готовым к серийному производству автомобилем
А ничего что Honda ещё с 2008 го серийно выпускает Honda FCX Clarity, не говоря про Home Energy Station?darthmaul
20.11.2018 14:22Home Energy Station
гениальная идея, производить водород из природного газа. Не проще ли этот газ жечь сразу в ДВС? Метановые баллоны попроще водородных будут.vanalaizer
20.11.2018 14:44Нет не проще, КПД ДВС очень низкий, в лучших режимах не более 35%. В основном всё улетает в трубу, в прямом смысле этого слова. В случае применения HES во первых лишнего тепла меньше, во вторых это тепло можно тратить на отопление дома, что у нас очень актуально. Общее КПД получается куда выше за счёт соединения положительных качество электромобиля и возможности возить топливо на борту плюс халявное отопление и электричество. Помниться Honda заявляла о 40% снижении выброса CO2 при тех же пробегах при пересчёте на газ.
darthmaul
20.11.2018 14:31Вот где водород может найти применение — так это для накопления энергии полученной от ВИЭ в промышленных масштабах. Для стационарной установки обьём не критичен — следовательно нет необходимости в тысячах атмосфер давления, проблема вызрывоопасности решается банальным закапыванием баков под землю, а цена самой топливной ячейки примлема т.к. работать она будет постоянно, а не пару часов в сутки.
DieSlogan
20.11.2018 15:33А каковы перспективы у топливных элементах на других носителях? Почему именно водород, а не, скажем, гелий или метан?
Pand5461
20.11.2018 15:57Метан — выделяет немодный нынче углекислый газ. Правда, есть биометан. Или можно по предложению Илона Маска синтезировать процессом Сабатье из углекислого газа и… водорода (т.е. воды и экологически чистого электричества).
Гелий… Удачи.
Есть ещё проекты по топливным ячейкам на спирту для переносных устройств (водородные баки плохо до размера ноутбука или смартфона масштабируются).SvSh123
21.11.2018 09:15Кстати, как раз Toshiba их и разрабатывает. Они уже лет 10 как обещают сотовые, которые нужно будет не заряжать, а заправлять. Воз, как говорится, и ныне там…
Были сообщения о микро-ТЭ, в которых вообще не используются платиноиды и прочая экзотика, в качестве катализатора работают кремниевые микроструктуры, которые легко получить способами, использующимися при производстве микросхем. Увы, про это тоже нет новостей.Pand5461
21.11.2018 10:54Когда я последний раз слышал об этом, там две основные проблемы были: фильтрация поступающего воздуха от пыли и отравление катализатора примесями в воздухе. Ну и сопутствующие проблемы — фильтр можно поставить, но он будет забиваться, нужен насос или регулярная замена фильтров и т.д. Для переносных устройств я не очень представляю, можно ли их вообще решить. Да и возить бутылку метанола вместо зарядного устройства — тоже так себе замена, на мой вкус. Для авто все эти проблемы, по идее, не такие уж страшные. Не знаю только, какую мощность из метанолового ТЭ можно получить.
safari2012
20.11.2018 17:31Во-вторых, 8 кг водорода хватало всего на 200 км пробега, что в разы меньше, чем в случае с дизельными элементами.
серьезно? есть такие дизельные двигатели для легковушек? моя жрет столько на сотню…
malyazin_2010
20.11.2018 19:14Водород точно в ближайшей перспективе не потеснит нефть, а электромобили уже теснят. Например флот тесла в день проезжает ( данные за ноябрь 2018) около 20 млн миль. Если это пересчитать из расчёта, что средний нефтемобиль потребляет около 10 литров топлива на 100 км, то получится, что флот тесла экономит около 20 тыс баррелей нефти в день. И эта цифра удваивается каждый год!
cyberly
20.11.2018 21:25Чет повеяло сравнениями в духе «ситца, сотканного за последнюю пятилетку, хватит, чтобы обернуть Землю...» :) Так-то здорово (без сарказма). А в процентах сколько экономия?
malyazin_2010
21.11.2018 12:02Ну если исходить из того что Тесла составляет около 10% флота электромобилей (500 тысяч из более 5 млн), то общая экономия около 200 тысяч баррелей в день из 95 млн потребления. Ещё больше экономят электробусы ( блумберг пишет, что около 300 тысяч баррелей в день). 500 тысяч баррелей в день это серьезная цифра для нефтяного рынка. Достаточно вспомнить, что из-за 1 млн баррелей в день иранской нефти цены сейчас уже упали на 20%. Проблема в том, что через 2 года экономия от электромобилей будет больше 1 млн баррелей в день и штормить рынок нефти из-за электромобилей будет сильно.
KevlarBeaver
Я бы не стал утвержать, что выпить четверть литра дистиллята, — безопасно. Тем более, если он ещё и пластиком отдаёт.
DSolodukhin
Вполне. Опасно для здоровья пить исключительно дистиллированную воду. А если вы разок, эксперимента ради, выпьете стакан дистиллята, то ничего с вами не случится.
aydahar
При нормальном питании, пить дистиллированную воду безопасно в любых количествах. Только не вкусно.
matabili1973
Если помимо дистиллированной воды пить еще и обычную — то да, безопасно. А если только одну дистиллированную — посадите себе баланс электролитов в крови. Не зря у шахтеров стоят специальные автоматы с соленой водой.
vvzvlad
Нет. Почему вы считаете, что все наблюдаемые вами явления подтверждают вашу гипотезу?
striver
Питье дистиллированной воды на постоянной основе — не самое лучшее решение для вашего организма. Водовозов говорил в одном из видео, возможно позже найду.
vvzvlad
Если вы на водном голодании, у вас полиурия или диарея, или вы работаете в горячем цехе — да. В других случая вода не вносит сколько-нибудь заметные вклад в баланс электролитов, с продуктами при нормальной диете их поступает гораздо больше.
agat000
требуется реминерализация, иначе — прощай зубы, здравствуй кашка. Элементы из еды не помогут.
agarus
А кашка у вас деминерализованная что ли? Из чистых "-родов": О, С, Н? Неужто 1 г соли в литре воды влияет на ваш минеральный баланс сильнее полкило относительно твердой пищи 2-3 раза в день?
DGN
Читал, что в одном горном отеле висит табличка, осмотическую воду из крана не пить, покупайте бутилированную. Все кто постоянно пил осмотическую — ломали конечности.
Я лично сломал ногу через год после питья осмотической воды (не заменил вовремя выдохшийся минерализатор). Подруга поимела проблему с ногтями поставив осмос без минерализатора. Посоветовал ей минерализатор — все прошло в течении месяца.
Питание при этом обычное. Как то вымывает значит. Стакан конечно можно выпить без вреда.
vvzvlad
Личный пример не является аргументом. Можно еще тещу DIHALT призвать, но это тоже аргументом не будет.
Хотите поспорить — давайте пруфы.
DIHALT
А чего только тещу? У нас вся семья уж несколько лет на осмосе. Больше пяти лет точно. Проблема есть только одна — в гостях чай пить невозможно обычно. А на работу я свою воду вожу.
vanalaizer
Более того, в таком состоянии (после марафона например) пить и обычную воду крайне опасно, спортсмены впадали в кому от обычной воды. Все зафиксированные случаи — потребления обычной воды в больших количествах.
youtu.be/rDrdjmgDwyg?t=3158
vvzvlad
Да и классические истории про людей, которые выпивают порядка 5-10 литров обычной воды за короткое время и им тоже становится нехорошо — куча их. Но мы-то говорим о обычном человеке с обычной диетой, которая включает хорошо если два литра жидкостей в течении дня.
citius
Водовозов говорил про гипергидратацию. Конкретно про проблемы у марафонских бегунов.
А просто пить дистиллрованную вместо обычной, при условии нормального в остальном питания, это не тоже самое.
DGN
Знаю, что бегуны и велосипедисты пьют воду слегка соленую.
nightmare-1966
Там на вид обычный автомат с газировкой, но вместо одной из кнопок городского на заводском есть кнопка «порция слои». Не только у шахтёров, они практически на всех заводах стояли.
adron_s
По сравнению с той гадостью(ржавчина, хлор, ...) что идет из под крана очень даже вкусно. Говорю на собственном опыте. Всей семьей уже 2 года пьем только воду прогнанную черед дистиллятор. После работы в дистилляторе на дне остается бурая вязкая жижа.
Dimash2
Это вредно, на такие системы ставят минерализатор. Если минерализатор стоит, то все норм.
forever_live
Соль в организм поступает с едой, не с водой. Минерализатор нужен для улучшения органолептических показателей.
Dimash2
Дистилат вымывает. И вы не можете быть уверены, что новый прием минералов усвоится как нужно и дойдет до всех органов, которые ранее имели какой-то запас.
usego
Это городская легенда. Фильтры обратного осмоса уже лет 15 продают и интенсивно используют, причём без всяких минерализаторов. Сам лет 8 пользуюсь, сначала ставил минерализатор, потом стало лениво менять. Минеральные вещества организм из еды получает.
Dimash2
Можете почитать
www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4223198
Если коротко, то вы не правы.
Цитата: «Недавние исследования также показывают, что потребление мягкой воды, то есть воды с низким содержанием кальция, может быть связано с более высоким риском перелома у детей, некоторыми нейродегенеративными заболеваниями, досрочным рождением и низким весом при рождении и некоторыми видами рака. В дополнение к повышенному риску внезапной смерти потребление воды с низким содержанием магния, по-видимому, связано с более высоким риском развития моторной нейрональной болезни, расстройств беременности (так называемая преэклампсия) и некоторых видов рака»
Детали в статье + можете погуглить другие документы по указанной ссылке или на других источниках. Все-таки это не желтая пресса и хоть какая-то почва под мнением.
Не знаю какие у вас Легенды, а я живу в городе моряков, и на судах — это известная проблема дистилата.
Я ниразу еще не видел установленного фильтра обратного осмоса без минерализатора, только в продаже естественно. Очень жаль, что вы ленитесь.
Дистилат так же вымывает микроэлементы из еды во время готовки.
То что вы и другие люди решаете не использовать минерализатор — ваше решение, но многие люди так же ведут не правильный образ жизни и доживают до 50+, но качество жизни все-таки отличается.
usego
Там самая свежая ссылка — 2005ый год и ни одной ссылки на научное исследование. А фильтры ОС массово начали распространяться в мире именно последние 15 лет. Массово. Простите, но в твороге кальция 100 мг на 100г, а в воде несколько мг.
Dimash2
In the draft of the rolling revision of the WHO guidelines for drinking-water quality, titled ‘Health risks from drinking demineralised water’ by F. Kozisek, the possible health consequences of low mineral content water consumption are divided in the categories: direct effects on the intestinal mucous membrane, practically zero calcium and magnesium intake, low intake of other elements, loss of calcium, magnesium and other essential elements in prepared food, possible increased dietary intake of toxic metals, possible bacterial re-growth.
Read more: www.lenntech.com/health-risks-demineralized-water.htm#ixzz5XJEhaZi2
Нужен баланс, вода не должна быть Soft и не должна быть Hard.
Нельзя всю жизнь просто брать и пить обратный осмос, он обязан быть минерализованным.
Я вообще не понимаю, что вы пытаетесь доказать массовостью. Люди много глупостей делают массово, но никто же не против массовой установки обратного осмоса, просто все установки идут с минерализацией, как я уже сказал, я в своем кругу еще ниразу не видел осмос без минерализации. Заказать установку без минерализатора можно — но зачем, это так же вредно как сверх минерализация.
usego
Массовость даёт какую-то релятивную статистику. И нельзя ведь говорить о воде в отрыве от диеты. Понятно, что если не будет нормальной диеты, то и эффект будет заметней, как на тех же кораблях, где творог не водится.
В наших краях катридж минерализации — опция за доп деньги, соответсвенно большинство его не берут. Всё что хочу сказать — судя по всему тема далеко не такая однозначная и дальнейшая практика реального применения расскажет больше. Сам же поменяю картридж, если вдруг про него вспомню в магазине, но особо на эту тему не парюсь :)
Dimash2
Проблема же в том, что вы готовите на такой еде, а значит диета уже идет лесом. Например, если вы варите гречку.
usego
Извините, но пока не увижу научных иследований, не поверю, что вода после осмоса вымывает например из варёной картошки весь кальций. Судя по гуглу кальция в ней 12мг на 100г, т.е. в 4 раза больше чем в обычной воде. С таким же успехом он должен «растворяться» и в ней.
Dimash2
Обидно только, что вы делаете, ожидая, что иследование само вас найдет?
Ну вот оно:
www.researchgate.net/publication/252043662_Health_Risk_from_Drinking_Demineralized_Water
usego
Както сложно назвать это неким достоверным иследованием, у него даже в выводах одни «may» и «possibly» и признание того, что иследований на эту тему проводится мало (что говорит либо о их бесмысленности, либо вселенском заговоре с производителями фильтров). Сейчас 2018ый год, анализ крови делается элементарно на уровни соответсвующих элементов.
В любом случае — благодарю за заботу о моём здоровье. Фильтр поменяю на всякий случай :))
fevrall
Был как то на Байкале, на острове Ольхон. Там все пьют воду из Байкала, которая содержит мало солей. Так вот у местных проблема с зубами. Вымывает все таки такая вода минералы.
usego
Повторюсь — нельзя на этот вопрос смотреть в отрыве от диеты. От цинги тоже зубы выпадают.
DGN
Что интересно, как раз готовить рекомендуют на дистилляте. Лучше вкус супов и подобного. Вредно именно пить. Не относится к запить килограмм творога стаканом воды.
roscomtheend
Такой достоверной статистике нельзя не доверять, это не какие-то ссылки (нет).
tetramino
Хм, у меня во всех фильтрах обратного осмоса реминерализатор с завода стоит.
usego
Сколько у вас картриджей всего? У нас обычно фильтры с 5тью продают, а самые дешёвые вообще 4. А реминирализатор — это шестой опциональный и не в каждую модель его легко прицепить (держалок нет).
Jabberwocky
Отравиться водой (в том числе дистиллированной) вполне реально, если хлопнуть сразу несколько литров. Такое бывает с недоутопленниками — вытащили, но нахлебался. Вода всасывается в кровь почти мгновенно и рушит солевой баланс. Симптомы: рвота, резкая потеря сил; далее — кровавая пена из рта (несоленую кровь легкие не держат). Если такое приключилось — к врачу обязательно, даже если вроде прошло, могут быть осложнения на почки.
vintage
Не просто осложнение, а помереть можно от вторичного утопления. Так что скорую вызывать надо в любом случае.
DIHALT
А что можно за раз ТАК нахлебаться? Сколько в желудок воды влезет? Ну литра два.
Jabberwocky
Рецепт: надувнушка, спасик и белая вода. Минуты в этой стиральной машине вполне хватит, чтобы нахлебаться. Не успел выбраться — вода всосалась в кровь — упадок сил — выбраться уже не можешь.
vintage
Через лёгкие вода в кровь куда быстрее попадает.
Viacheslav01
Вода как вода :) Хотя моя жена устроила форменную истерику, когда мы с сыном ради эксперимента попили водички :)
azazar
Вполне вкусно. Вкус талой воды — это он
LinearLeopard
Не совсем в любых.
То есть несколько литров залпом лучше всё же не пить, притом это справедливо для обычной воды, для дистиллированной, наверно, поменьше.
Вода разбавляет концентрацию электролитов в нейронах, из-за чего они не могут нормально функционировать.
nightmare-1966
Я пробовал пить деионизованную воду на заводе — бяка. Непривычно безвкусная и жажду совершенно не удовлетворяет.