Недавно нам удалось попасть на испытательный полигон компании BMW, на котором мы увидели много интересных прототипов и экспериментальных образцов. Можно сказать, что мы прикоснулись к ближайшему будущему автопрома, и спешим поделиться с вами всем увиденным и услышанным.
Полигон расположен во Франции, в городе Мирамас. Под жарким солнцем по трассе одна за другой проносятся машины, мало отличающиеся внешне от привычных серийных моделей. Мы подошли к стоящему поблизости BMW 5 GT, который отличается от ездящих по нашим городам машин только синими лампочками возле дверных замков. На наш вопрос, что это такое, сопровождавший нас инженер ответил: «Индикаторы утечки водорода. Но вы не беспокойтесь, никакой опасности нет». Естественно, мы напряглись, поскольку в памяти тут же возникла картина последних минут «Гинденбурга».
Однако бояться нам действительно было нечего, поскольку, в отличие от водородо-воздушной смеси, которой был заполнен гигантский дирижабль, BMW использует куда менее взрывоопасный чистый водород. Причём НИОКР в данном направлении немцы проводят уже более 30 лет. На ранних этапах экспериментов с водородом его пытались использовать в качестве топлива для обычных двигателей внутреннего сгорания. Однако достаточно высокого КПД за многие годы добиться не удалось, и последней моделью с ДВС на водороде стал седан BMW Hydrogen 7, снятый с производства в 2007-м году.
Очень красивый и стильный прототип автомобиля на топливных ячейках. К сожалению, проект уже закрыт.
Следующим шагом на пути к светлому водородному будущему стало использование топливных ячеек — элементов, содержащих водород, в которых благодаря химической реакции происходит выработка электричества. Первый прототип электромобиля на топливных ячейках был создан в BMW в 2012 году. В 2013 была начата программа научно-конструкторского сотрудничества с Toyota, продуктом которой стал вышеупомянутый водородный BMW 5 GT.
Блок топливных ячеек и электродвигатель расположены под полом багажника.
Для чего же понадобилась затрачивать столько усилий и средств на освоение водорода, если BMW уже наладила производство коммерчески успешных гибридов, которые достаточно подключать к розетке для подзарядки? Ведь помимо разработки водородного автомобиля придётся вложить немало средств и в производство чистого водорода, и в строительство сети заправочных станций. Даже если не принимать во внимание эти «сопутствующие» затраты, стоимость водорода получается выше, чем у бензина и дизтоплива. К слову, в Мюнхене уже начала действовать первая водородная АЗС, позволяющая заправлять автомобили по двум технологиям:
- CGH2: водород закачивается в бак в газообразном состоянии под давлением 700 бар;
- CCH2: газ предварительно охлаждается до -200 градусов по Цельсию, это позволяет примерно на 50% увеличить вместимость бака.
Топливные элементы состоят из пластин-катализаторов химической реакции, в ходе которой вырабатывается электричество. Пластины поставляет Samsung, а корпуса и вся электроника разработаны в BMW. В ячейке 50 х 60 см содержится 400 пластин, и результирующая мощность достигает 100 кВт.
При заправке по технологии CCH2 максимальный запас хода достигает 500 км в идеальных условиях. При этом время самой заправки сравнимо с заливкой полного бака бензина. Естественно, шланг водородной заправки оснащён защитным термокожухом, так что можно не бояться примёрзнуть к нему. Сам же водородный бак сильно похож на
Длина бака около 2 м, это многослойная конструкция из алюминия, углепластика, радиационной защиты и воздушной прослойки. Полностью заправленный бак весит порядка 160 кг. Его располагают вместо карданного вала. Суммарная масса топливных элементов и электромотора составляет около 200 кг. Таким образом, водородная «пятёрка» получается той же массы, что и автомобили с ДВС, и легче традиционных аккумуляторных электромобилей.
Использование водородного автомобиля ничем не отличается от привычного подхода: заправили, сели, нажали кнопку запуска мотора, выбрали режим движения и нажали педаль газа. Мощность мотора у прототипа составляет 180 кВт (245 л.с.), чего вполне достаточно для быстрого разгона довольно крупной машины. К сожалению, нам не разрешили протестировать скоростные пределы прототипа, поэтому мы не превышали 150 км/ч. Очень непривычно было ощущать, как машина ходит за педалью газа, при этом не слыша привычного шума мотора. Только при быстром ускорении электромотор начинал негромко свистеть.
Почему же водородный транспорт не начал активно вытеснять с дорог традиционные автомобили? Тому есть несколько причин. Во-первых, стоимость «водородников» получается достаточно высокой, поскольку в производстве топливного бака и ячеек используются продвинутые, практически космические технологии. Правда, Toyota уже сделала первый шаг и выпустила водородный седан Mirai, который будет стоить около $60 тыс. Во-вторых, необходимо обеспечить широкую инфраструктуру заправочных станций, но нефтяное лобби заинтересовано пока в расширении спектра видов топлива. Ожидается, что к 2023-2025 годам в Германии будет около 400 водородных заправок (сейчас порядка 50), а в Японии — около 800. Примерно в то же время BMW планирует выпустить в продажу первую серийную модель на топливных ячейках.
H2O
Пока разработчики доводят до ума водород, инженеры стараются выжать всё возможное из традиционных ДВС. В частности, из пыльных чуланов достали идею времён Второй Мировой войны: впрыск воды в двигатель. В 1960-70-х годах компании Oldsmobile и Saab производили серийные автомобили с впрыском воды, однако несовершенство управляющей электроники в то время привело к сворачиванию работ над этой технологией.
При впрыске воды во впускной коллектор снижается температура воздуха и возрастает его плотность, что позволяет немного поднять мощность двигателя. Также пары воды снижают температуру в камере сгорания, поэтому можно ещё увеличить давление наддува. Первой машиной BMW с впрыском воды стало купе M4. Она будет участвовать мотогонках MotoGP в роли safety car.
Кроме того, компания готовит хэтчбек BMW «первой» серии, оснащённый комбинированным впрыском: вода подаётся не только в коллектор, но и в цилиндры. Суммарный прирост мощности у 1,5-литрового турбомотора достигает 14 л.с. Если же ограничиться впрыском только в коллектор, то прибавка не превысит 4 л.с. Впрыск воды снижает риск детонации, поэтому инженеры могут ещё больше увеличить степень сжатия и уменьшить долю топлива в смеси, тем самым экономя бензин. В обычных условиях экономия составит 3-8%. Судя по данным исследований, сгорание в присутствии воды также протекает более эффективно.
Кстати, в отличие от M4, у которого придётся регулярно пополнять бачок с водой, в «единице» не придётся делать даже этого. Вода здесь будет собираться в виде конденсата в системе кондиционирования. Правда, на жаре всё же придётся доливать воду самостоятельно (только дистиллят!). В холодное время года резервуар с водой будет подогреваться, так что опасаться её замерзания не придётся.
Пока что в компании не называют сроки поступления в продажу серийной модели с комбинированным впрыском воды. Система сложная, достаточно дорогая и пока не доведённая. Зато технология, которая будет обкатана на M4, пойдёт в серию уже в 2016 году. Возможно, первой моделью с ней станет M2, но BMW не даёт информации на этот счёт.
Ближайшее будущее
Напоследок нам удалось «пощупать» компактвэн 2 Active Tourer eDrive, который поступит в продажу в начале 2016 года. Кузов пятидверный, платформа от купе i8, только с размещённым спереди электромотором в 65 кВт. Привод задний. Суммарная отдача достигает 220 л.с. при 385 Н*м крутящего момента. Разгон до 100 км/ч составит 6,5 секунд.
Подвижность машины и впрямь оказалась очень хорошей, с четырьмя седоками машина почти не отставала от BMW 435i. В поворотах 2 Active кренится мало, хорошо держит дорогу. При выезде на грунтовку автоматика быстро подключила заднюю ось, поэтому передние колёса не успели забуксовать.
Можно выбирать один из трёх режимов работы:
- Auto eDrive: автоматика сама переключается между ДВС и электромотором;
- Max eDrive: электромотор обладает приоритетом;
- Save Battery: для зарядки аккумулятора используется ДВС, таким способом можно довести уровень заряда до 70%.
Полная зарядка от бытовой розетки составит 3 часа 15 минут, от розетки с устройством WallBox — 2 часа 15 минут.
Учитывая активность BMW в продвижении гибридов, стоит ожидать их появления в большинстве линеек компании. В частности, уже есть информации о подготовке гибрида BMW третьей серии, на очереди BMW «пятёрка».
Комментарии (65)
rusec
20.08.2015 17:16+1Какой-то бред — добывать из метана водород, потом городить кучу сложностей для заправки водородом автомобиля, водородные заправки и прочее, когда практически обычный двигатель, с минимальными переделками, может работать на метане. И обращаться с нима намного проще, чем с водородом, и бак получается легче, и стоит несравнимо меньше, и подведён уже к каждому селу.
Grox
20.08.2015 17:54-2А всё для того, чтобы не сжигать углеводороды и не добавлять СО и СО2 в атмосферу. Потому что сгоревший(окисленный в ячейках) водород это вода.
rusec
20.08.2015 17:55+5Теперь подумайте откуда берётся водород и куда девается углерод при его производстве из метана.
ildarz
20.08.2015 18:26-2Вот вы и подумайте. :) И подсказка для размышления — все остальные органические соединения содержат меньше водорода, чем метан.
rusec
20.08.2015 18:33+6При чём тут остальные соединения?
Я говорю только про метан.
Можно заравлять машины прям метаном. Никаких высоких технологий, грузовики на метане катаются сколько себя помню.
Метан намного приятнее в обращении, чем водород. Бак для метана проще, легче и дешевле. Труба с метано протянута везде.
Казалось бы, бери да делай.
Нет же.
Мы сначала переделываем метан в водород, выпустив углерод в атмосферу. Всё, никакого выигрыша по C02 мы уже не получим, упустили уже.
Потом мучаемся с этим водородом, пытаясь доставить его потребителю.
Потом с ним мучается потребитель. Для метан нужен сто лет как выпускающийстя двигатель внутреннего сгорания. Для водорода — непойми что.
Естественно вся цепочка получается дороже, про общий КПД лучше даже не задумываться.
И ради чего? Чтоб C02 выбрасывать не в центре города, а на окраине? Так чай не оксиды серы, не ядовитый же газ.
Чистые понты, рафинированные.
aronsky
20.08.2015 18:50-1Особенно когда вовсю уже идёт производство гибридов и полностью электрических машин.
Просто, похоже, что кто-то прятал-прятал технологию, откладывал до лучших врмён, а потом понял, что время уже почти упущено, вот и пытается хоть как-то вернуть деньги.rusec
20.08.2015 18:53-6Самое смешное, что от электрической машины выбросов как C02, так и действительно неприятных газов, существенно больше, чем от бензиновых. Потому что электричество делают в основном из угля, а это дрянь ещё та. Всей радости, что выбросы не в центре города, а около электростанции. Зато больше и хуже.
Grox
20.08.2015 19:20+5Это уже много раз обсуждалось. Выше КПД, легче ставить системы очистки, всё это стоит в целом дешевле. Потому, выбросов скорее меньше и лучше. И не нужно говорить, про то, какие у станций плохие очистные сооружения, и что фильтры в авто лучше. Это вопрос контроля и требований.
rusec
21.08.2015 16:04Всё в целом это, очевидно, стоит дороже. Иначе водород на заправке стоил бы дешевле бензина, а он стоит дороже, не смотря на дикие налоги на бензин.
Как-то криво сравнивать КПД электростанции с кпд ДВС.
Потому как энергия с двигателя рядом с колёсами, а электростанция — далеко.
И по дороге куча преобразований, и у всех КПД < 1, и всё это надо перемножить.
Понять же, что получается в разультате, элементарно — просто по цене.
С системами очистки всё тоже не так очевидно — электростанция жжёт уголь, а он сам по себе содержит пол таблицы Менделеева, в отличии от газа, где кроме углерода и водорора толком ничего нету. И выброс СО2, которого все так боятся, от угля в разы больше. Комплексно надо смотреть.
Mad__Max
01.09.2015 00:22+1А с чего вы собственно вообще взяли что водород дороже?
Там где это экзотика и диковинка — может быть, как и на все новинки ценна «заряжена».
Там где начинается серийное (пусть и совсем мелкомасштабное пока) внедрение — цену уже примерно сравнялись, см:
www.altfuelprices.com/station_map.php
GGE — это эквивалент галлона бензина, часто пишут просто галлон, в случае водорода это около 1 кг
www.altfuelprices.com/station_map.php
www.hygen.com/how-a-renewable-hydrogen-fueling-station-works — средние цены 3 — 3.5 $ за эквивалент галлона (~ 3.8 литра бензина) в США
Причем эквивалент это энергетический (по содержанию энергии), а не по пробегу авто. В случае если под «водородным» авто подразумевается не модифицированный ДВС сжигающий водород, а электромобиль с топливными ячейками, то 1 кг / GGE водорода заменяет почти 2 галлона бензина по пробегу (за счет большего КПД связки топливные ячейки+электродвигатель чем у ДВС на бензине)
Shirixae
20.08.2015 19:56+8Централизованное производство больших количеств любой штуки (хоть электричества с выхолопом в виде CO2, хоть молока с выхлопом в виде коровьего говна) всегда проще разрулить / очистить / использовать / переработать / контролировать, чем миллион маленьких производств у каждого дома. Кто не обновил фильтры, кто ездит на старом говне, кто гонщик дохера и катализаторы вырезал. Каждого проверь, проконтролируй, накажи? Или сиди да мониторь 2-3-10 крупных производств хоть 24 часа в сутки? Что проще?
aronsky
21.08.2015 13:03Да и можно, в конце-то концов перейти на мирный атом, а не жечь уголь.
rusec
21.08.2015 15:59+1Переход с угля на мирный атом сильно снизит выбросы как безобидного CO2, так и кучи реально ядовитой дряни, включая радиактивную. Этим обязательно надо заниматься. Только транспорт тут вообще ни при чём, тем более водородный.
aronsky
21.08.2015 18:16-1За электричество говорили, вроде.
rusec
21.08.2015 18:42+1На атом нужно переходить, это очевидно.
Но факт в том, что больше всего электричества сейчас делают из угля.
И если автомобили резко увеличат потребление электричества — то добавят угля.
Угля много, он дешёвый, с ним всё просто и отработанно.
Урана мало, он дорогой, ЗЯТЦ только в планах на непонятно когда, с торием даже планов толком нет.
Резко понастроить атомных станций нереально.
Так что увеличение количества электромобилей автоматически означает увеличение загрязнения воздуха электростанциями.
И не надо мне про панели и прочие ветряки, они в общей сумме ни на что не влияют, электричество делают из угля, газа, воды и урана, всё остальное — доли процента. Воды уже особо не добавить, вкусные реки уже переукрыты, атом развивается медленно, по причине технических проблем и общей радиофобии, прирост возможен только сжиганием ископаемого топлива.
Когда-нибудь, в светлом будущем, заработает термояд или научатся качать тёмную энергию — будет иначе. Но на сегодня чем больше электромобилей, тем грязнее воздух. Плюс в том, что автомобили в городе, а грязь снаружи. За то и борьба.
sHaggY_caT
21.08.2015 15:48del — побывала капитаном, написала про КПД, открыв вкладку браузера, которую загрузила вчера. Но к этому моменту уже всё написали :)
Mad__Max
20.08.2015 20:41+1В том то и дело, что говорите про метан, хотя про метан в статье которую комментируете вообще ни слова сказано не было.
Классический демагогический прием — припиши оппотенту какую-нибудь глупость, а потом разбей ее в пух и прах.
Основной источник водорода, если водородные авто будут распространяться — из воды путем электролиза за счет электроэнергии от возобновляемых источиков + от АЭС по ночам.
Причем производство H2 будет идти в основном в пики выработки возобновляемых, когда эту энергию девать некуда — вместо ее аккумуляции (что дорого и сложно).rusec
21.08.2015 00:54+1Если не секрет, откуда такие данные? Или это, как обычно, просто мечты?
По факту сейчас водород производится из метана. И любой ездящий сегодня водородный автомобиль в сущности потребляет метан, просто кривым способом.
Более того, если вдруг вам некуда девать электричество, то вместо всех этих глупостей с электролизом выгоднее синтезировать тот же метан, из воды и CO2.Mad__Max
01.09.2015 00:53+1Потому что сейчас основной потребитель водорода пока еще совсем не транспорт, а разнообразная хим. промышленность. И делают для нее водород действительно обычно из метана — это и проще и обычно он(метан) в кластерах с хим производством уже есть вместе с соответствующими газопроводами и емкостями для хранения.
А вот для использования с водородным транспортом (на топливных ячейках) основная масса водорода производится электролизом, т.к. для топливных ячеек нужен очень чистый водород, и полученный из метана (или тем более угля) для этого грязноват — понадобится еще дорогостоящая очистка. Электролизный же водород изначально достаточно чистый.
+ к тому же конверсия метана это довольно крупномасштабные пром. установки к которым нужно подводить газопровод — пока нет таких количеств водородных авто, чтобы производить его централизовано (и непонятно еще как потом транспортировать до АЗС)
Проще получать его промо на АЗС поставив соответствующее оборудование (электролизеры + компрессор + баллоны в качестве накопителя/буфера) и подведя только электроэнергию.
Есть даже «домашние» установки для заправки водородом.
В случае если изначально у нас не метан, а электричество — это как раз метан становится «кривым» способом сохранения/аккумуляции энергии. А водород эффективнее и прямее/проще.rusec
01.09.2015 01:09+1КПД электролиза процентов 50
КПД топливной ячейки получше, около 70
Итого две трети электричества — в тепло.
А это электричество ещё получить надо. В основном, на сегодня, из угля.
Может, на АЭС и проще, только где они, эти АЭС? Основной источник электричества — уголь, последнее время понемногу вытесняется газом.
Итого, вместо того чтобы просто сжечь газ в двс с кпд 30-40%, нужно перегнать его в электричество (50%) потом в водород (50%) потом в электричество (70%), общий кпд вдвое ниже. При этом ещё куча проблем с криогенным баком высокого давления. И это называется эффективнее, прямее и проще? Эффектнее, это да.
ildarz
21.08.2015 12:44> При чём тут остальные соединения?
Притом, что есть такая штука, как промышленный химический синтез. А природный газ (и, в частности, метан, как его компонент) — один из видов сырья для него.
> Можно заравлять машины прям метаном.
Можно. Но проблема та же, что и с бензином — продукты сгорания выбрасываются напрямую в атмосферу. А в процессах, где используется метан или другое углеродсодержащее сырье для получения водорода (и не только водорода), этого НЕ происходит. Точнее, какие-то выбросы, конечно, есть, но не специально, а просто в силу несовершенства технологии.
> Мы сначала переделываем метан в водород, выпустив углерод в атмосферу.
Почему просто выпустив-то? Вы знаете, что СО и СО2 специально производят? :)rusec
01.09.2015 01:16Продукты сгорания метана? Водяной пар и углекислый газ? Бедная атмосфера.
ildarz
01.09.2015 10:41Если это попытка сарказма, то вы окончательно запутались в собственных комментариях, потому что «выброс углерода в атмосферу» при производстве водорода у вас плохо, а выброс тех же продуктов, но в больших объемах, при прямом сжигании метана — вроде как нормально.
Если не сарказм, то попытайтесь более внятно раскрыть свою мысль, пожалуйста.rusec
01.09.2015 16:37+1Выброс углерода будет так и так, чего его учитывать, а где именно — не важно, CO2 не ядовит и не пахнет.
Основной аргумент против нефти в автомобиле — что нефть желательно жечь централизованно на электростанции, там проще контролировать выхлопы. И уж совсем неприятно дышать ими посреди города.
Для метановых автомобилей аргумент не работает. Других аргументов за водород нет.
forgotten
20.08.2015 19:39+1Казалось бы, достаточно просто в википедию сходить, прочитать про промышленное получение водорода.
Ну и плюс электролиз.
Подскажите, пожалуйста, какой из этих методов не добавляет ни CO, ни CO2 в атмосферу.Grox
20.08.2015 23:06-1Именно тот, который «Ну и плюс электролиз». Который в списке ваших больших формул хуже всего заметен. А методы электролиза продолжают совершенствоваться. Совсем недавно был представленн новый улучшенный метод.
forgotten
20.08.2015 23:12Сколько методов ни представляй, да только электричество по-прежнему производится сжиганием ископаемого топлива. То есть перевод всех автомобилей на водород, полученный электролизом, означает просто увеличение выбросов в атмосферу примерно в 1 / КПД ячейки раз.
Grox
20.08.2015 23:32-1Электричество производят разными способами. Есть способы, которыми производить можно, а запасать сложно. Например солнечные батареи позволят днём производить водород и днём же машины будут заправляться.
Это лишь один из примеров.forgotten
20.08.2015 23:36И?…
Вы так говорите, как будто при переводе автомобилей на водород все вдруг внезапно кинутся электростанции переводить на возобновляемые источники энергии. Разумеется, нет; более того, поскольку переход на водородные двигатели потребует резкого увеличения генерации энергии, то это увеличение будет производиться самым дешёвым и быстрым способом — т.е. за счёт ввода новых тепловых (угольных, газовых) электростанций.rusec
21.08.2015 02:02-1Люди почему-то считают водород энергоносителем, типа угля.
Не понимают, что пока ещё месторождений водорода не найдено.
И что водород — просто способ хранения энергии.
С крайне экстремальными свойствами, неудобный способ.
С электричеством в принципе та же фигня — думают, что берётся оно из розетки, а там самозарождается волшебным образом.Grox
21.08.2015 05:20-1Месторождений водорода, кстати, известно бесчисленное количество. Практически каждая активная звезда. С добычей сложнее, ну так вы про неё ни словом. А свойства водорода и электричества, думаю, не только вам известны.
Grox
21.08.2015 05:18Я вообще не говорю про перевод авто на водород, и мне эта тема кажется относительно тупиковой. Но это никак не меняет того, что вы делаете выводы в категоричном виде, что авто на водороде в конечном итоге будут также загрязнять природу, как и обычные двс. С чем я не согласен.
forgotten
21.08.2015 08:48Осталось понять, на чём ваше несогласие основывается.
Grox
21.08.2015 15:08На том, что имеется принципиальная возможность с достаточным КПД получать водород без сжигания углеводородов (ископаемого топлива).
forgotten
21.08.2015 15:19+1Да вроде никто с этим не спорит. Принципиальная возможность есть. Реально экономически обоснованной нет.
Grox
21.08.2015 17:31Оно может появиться. Для этого, как видите, работаю инженеры по всему миру. Думаю, что если бы китайцы 2000 лет назад могли бы запустить ракету в космос, для них тоже не было бы экономического обоснования это делать.
ildarz
21.08.2015 11:20Ох уж это избирательное цитирование википедий… Хорошо, подсказываю — НИ ОДИН из этих способов сам по себе не добавляет СО и СО2 в атмосферу, потому что все компоненты являются полезными продуктами. Полученную такими способами смесь СО и водорода (а также водяного пара и разных примесей, в зависимости от сырья) иногда называют синтез-газом. СО и СО2 используются в промышленности, и их, представьте себе, специально производят, а не из атмосферы сорбируют.
Чтобы было понятнее, откуда что берется, конкретно про метан — его формула СН4 подсказывает, что любое сложное (содержащее связи С-С) органическое соединение содержит меньшее удельное количество водорода. То есть если мы метан не тупо сжигаем для топлива, а используем как сырье для органического синтеза, у нас там так или иначе присутствует «лишний» водород. Если он нам не нужен — он в конечном счете просто улетает в виде воды. А если нужен — можно так подправить процесс, чтобы его выделить.
Grox
22.08.2015 03:24А где сказано, что его нужно производить из метана?
rusec
22.08.2015 18:25Да много где сказано, хоть в википедии.
В любом учебнике для химиков-технологов.
Реальный мир так печально устроен, что других промышленных технологий не используется.
a5b
22.08.2015 22:23Сейчас его в основном производят из метана, есть описание ситуации в США:
energy.gov/eere/fuelcells/hydrogen-production-processes «Hydrogen Production Processes» — обзор процессов
energy.gov/eere/fuelcells/hydrogen-production-natural-gas-reforming «Today, 95% of the hydrogen produced in the United States is made by natural gas reforming in large central plants.… Reforming low-cost natural gas to produce hydrogen can provide the commercial hydrogen production capacity needed to support a full fleet of fuel cell electric vehicles (FCEVs). Over the long term, DOE expects that hydrogen production from natural gas will be augmented with production from renewable, nuclear, coal (with carbon capture and storage), and other low-carbon, domestic energy resources. Greenhouse gas emissions are lower than gasoline-powered internal combustion engine vehicles. Producing hydrogen from natural gas does result in the emission of greenhouse gases, ....however, FCEVs using hydrogen produced from natural gas reduce greenhouse gas emissions.»
www.nrel.gov/hydrogen/proj_production_delivery.html «Most of the hydrogen in the United States is produced by steam reforming of natural gas. For the near term, this production method will continue to dominate.» + перспективные способы
www.iea.org/publications/freepublications/publication/hydrogen.pdf «The first commercial technology, dating from the late 1920s, was the electrolysis of water to produce pure hydrogen. In the 1960s, the industrial production of hydrogen shifted slowly towards a fossil-based feedstock, which is the main source for hydrogen production today.»
www.marketing-services.ru/imgs/goods/864/rynok_vodoroda.pdf «Химические методы являются наиболее распространенными способами получения водорода в целом и, в особенности, для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Большое промышленное применение находят следующие методы: неполное окисление горючих ископаемых (газификация, конверсия) и термическое разложение горючих ископаемых. Значительная часть промышленных процессов получения водорода относится к первой группе.… В 80-х годах прошлого века общий объем производства водорода в СССР составлял около 3 млн т. в год. Из них доля электролитического водорода составляла около 300 тыс. т, то есть около 10%. Подобная структура производства водорода сохранилась и сегодня. „
vmarunin
21.08.2015 00:50+2Вы в обычном двигателе никак не избавитесь от NO. Лучше чуть дороже, но NO и CO на заводе, а не у меня под окнами.
Завод как правило:
— далеко от жилых кварталов
— может иметь очень большие и тяжёлые фильтры
— может иметь хоть к.т.н. и к.х.н в дежурной смене
Старая развалюха как правило:
— прям под окнами
— не имеет фильтров для серы и NO
— регулировалась полжизни назад.
Но получать и возить водород — трудно.
С другой стороны самый дурной его способ получение (электролиз) можно прикрутить к альтернативным источникам энергии (солнце, ветер) и возить/запасать водород, а не электричество.
Потери будут огромные, но и тут есть подвижки. Недавно была новость про электролиз от 1,5 вольтовой батарейки (а не 2+ вольта как обычно)rusec
21.08.2015 01:39Ну зачем же передёргивать, без этого зелёным никак?
Я не сравниваю старую развалюху с новым бмв. Глупо вообще сравнивать вещь ценой сто тыщ с вещью ценой в одну.
Я сравниваю новый водородный автомобиль с новым авто на метане. И водородный проигрывает по всем статьям.
А если сравнить со старым изношенным паровозом на конской тяге, то да, у водородного расход сена меньше. И что с того?vmarunin
21.08.2015 01:45NO
Как вы собираетесь бороться с оксидами азота в новом авто на метане? Вообще в любом более-менее современном двигателе внутреннего сгорания с его сжатием и температурой?
PS Кстати, идея с водой может и помочь.rusec
21.08.2015 01:53+1И сколько тех оксидов у современных авто, с компьютером/впрыском/катализатором?
Кстати, у газовых машин выхлоп чище, в том числе и по оксидам озота. При этом пересадить автопарк на газ — возможно, на водород — утопия.
Вода — да, некое улучшение за счёт некоторого усложнения и удорожания. Тема достойна обдумывания.vmarunin
21.08.2015 02:51+1Больше чем у старых автомобилей без компьютера и впрыска.
Потому что чем выше компрессия и температура сгорания, тем лучше экономичность движка. Аж 2 турбины ставят для повышения этой компрессии.
Но сжать и подогреть азот — самый промышленный способ заставить его реагировать хоть с чем-нибудь.
А азота в воздухе — 80%.
И никакой катализатор не поможет, потому что азот нельзя дожечь как CO или CH. Можно только связать с чем-то. Что в общем-то и предлагается для решения проблемы.
А оксидов не так мало, для дизельных двигателей (видимо грузовиков) Euro VI 0.4 g/kWh
А Euro V было 2.0
160 лошадей, час работы и получите 200 грамм (40 грамм) забористого NO (он, кстати, тяжелее воздуха). Немного воды в лёгких и получаем азотную кислоту.
И эти 0.4 грамма не удаётся выдавить, приходится дожигать азот DEF'ом (AdBlue).
У меня в радиусе 5 километров от дома есть газовые заправки и машины на газу я вижу (правда не знаю метан, или бутан). А водородных заправок нет и машины не видно.
Очевидно, что есть проблемы с водородом и они перевешивают. Но это не значит, что направление тупиковое и без достоинств. Электрозаправок то тоже нет!rusec
21.08.2015 04:15-2У вас какое-то удивительное представление о работе двигателя внутреннего сгорания.
Какие-то турбины для компрессии… Всё в кучу.
Компрессия бензинового (и газового) двигателя зависит от оканового числа, то есть от топлива. Сколько турбин не поставь, больше она не станет, а то детонация и прочие неприятности. Разве что в горах имеет смысл, доводить давление на входе до одной атмосферы.
Турбины — это вообще про дизеля. А мы вроде как про газ и водород.
Давайте ещё содержание азота в сене обсудим.
Электрозаправки не обязательны — розеток хватает, и дома, и на работе. Батареек приличных нет, а с розетками всё хорошо. Будут батарейки хотя бы в три-пять раз тяжелее и дороже бака с бензином на тот же пробег — все пересядут на электромобили, за несколько лет. Пока же батарейка весит больше всего остального автомобиля и стоит как несколько машин — проблема.
А водород — тупик. Так, игрушки для гиков и некоторые рекордные космические ракеты, когда в погоне за УИ готовы платить и мучаться. В массовом транспорте — без шансов.
a5b
20.08.2015 17:30+8> это многослойная конструкция из алюминия, углепластика, радиационной защиты и воздушной прослойки.
Они что, тритием заправляют?
Оригинал www.bmwblog.com/2015/07/02/bmw-prototype-with-hydrogen-fuel-cell-first-drive
«A radiation shield is also wrapped around the tank, and the tank’s end caps are welded aluminum castings.»
www.multitran.ru/c/m.exe?CL=1&s=radiation+shield&l1=1
тепл. теплозащитный экран
хол. экран для защиты от теплового излучения
danfe
20.08.2015 17:37+8Да, это весьма распространенная ошибка: переводить radiation как радиация нежели излучение.
Shirixae
20.08.2015 17:37+3Вы уж определитесь, какой привод у 2 AT eDrive, либо тут косяк:
Напоследок нам удалось «пощупать» компактвэн 2 Active Tourer eDrive, который поступит в продажу в начале 2016 года. Кузов пятидверный, платформа от купе i8, только с размещённым спереди электромотором в 65 кВт. Привод задний. Суммарная отдача достигает 220 л.с. при 385 Н*м крутящего момента. Разгон до 100 км/ч составит 6,5 секунд.
Либо тут:
Подвижность машины и впрямь оказалась очень хорошей, с четырьмя седоками машина почти не отставала от BMW 435i. В поворотах 2 Active кренится мало, хорошо держит дорогу. При выезде на грунтовку автоматика быстро подключила заднюю ось, поэтому передние колёса не успели забуксовать.
Но, сдаётся мне, привод у неё полный, а не задний. Вернее, передний с подключаемой задней осью, а не постоянный полный.
mark_ablov
20.08.2015 21:39Два движка, соответственно два отдельных привода.
В зависимости от режима работы автомобиля работает либо передний, либо задний, либо вообще оба привода.
mark_ablov
20.08.2015 21:31Как бы смесь метанола с водой (да, 50/50, а не просто вода, как в топике) используется повсеместно уже достаточно давно.
Наборы стоят не так уж и дорого — $500 достаточно умный кит. Или можно китай за 200 баксов интегрировать.
Так что это далеко не инновация BMW.
vsarakoff
20.08.2015 23:08Я вот чего не понимаю — если нефтянное лобби против таких двигателей, то как быть с электрокарами типа Tesla, Nissan и др.? Чем они, в таком случае, угодили нефтянному лобби?
forgotten
20.08.2015 23:20Да это обычная ритуальная фраза, чтобы объяснить, почему такая охренительная технология не взлетает. Не потому, что убыточная, а потому что «нефтяное лобби» против.
Казалось бы, нефтяному лобби вотпрямщас надо доходы диверсифицировать, чтобы от цен на нефть меньше зависеть. Но нет, давят, гады, понимаешь перспективные разработки.vsarakoff
20.08.2015 23:25Создаётся впечатление, что для BMW — это как старый чемодан без ручки. Тащить тяжело, а бросать жаль.
rusec
21.08.2015 02:08+1Нефтянного лобби толком нет, есть нефтегазовое.
А ему как раз пофиг — продавать бензин для машин или метан для водородных заводов и электростанций.
На электро- и водородо- машины даже побольше потребуется, в связи с общим убогим КПД всех переделов.
Просто никому не нужны машины втрое дороже с худшими потребительскими свойствами. Никаких заговоров.
Как стали покупателям доплачивать за покупку электро- и гибридо- игрушек, так и начали продаваться помаленьку. Отменят субсидии — перестанут.
mdaemon
21.08.2015 10:07+1Традиционно стоит напомнить что в двигателе горят не литры а килограммы топлива. А водород очень легкий, по показателю хранения энергии на единицу объема даже сжиженный водород уступает бензину в 4-5 раз, не говоря уже о сжатом…
А уж сложности хранения сжиженного/сжатого водорода превосходят всю мыслимую выгоду.
В том числе кстати и на заправочных станциях, постоянные потери объема — неизбежны.
bulletproofcupid
21.08.2015 12:48+2Его (бак) располагают вместо карданного вала
Выражение «сесть на кардан» заиграло новыми красками.
dom1n1k
В Авторевю как-то писали, что в даже сами разработчики водородных автомобилей в приватных беседах говорят примерно следующее: «в ближайшие 20-30 лет они не станут массовыми точно; а что будет дальше — никто не знает».
Пока это «поисковые» исследования.
danaki
Когда мне говорят, что какие-то мифические «сами разработчики» или «эксперты» или даже целые народы, что-то там кому-то говорят, тем более в приватных беседах, мне сразу хочется спросить — все? По факту обычно спрашивают одного человека и хорошо если это не дядя Вася из соседнего подъезда. Я не к вам эти претензии предъявляю, а к самой фразе, охватывающей слишком широкий круг лиц с претензией на абсолютную достоверность.
dom1n1k
Не абсолютная достоверность, а лишнее инсайдерское подтверждение довольно очевидного, в общем-то, суждения.