Як працюють водневі двигуни

Водневі двигуни, на думку багатьох людей, є чудовою альтернативою бензиновим і дизельним двигунам внутрішнього згоряння. На даний момент існує два типи водневих двигунів, що працює за зовсім різними принципами. Водневі двигуни внутрішнього згоряння працювати практично так само, як і бензинові двигуни. Двигун з водневими паливними елементами працює за допомогою змішування водню і кисню, внаслідок чого виробляється електроенергія.

Водневі двигуни внутрішнього згоряння такі ж, як інші двигуни внутрішнього згоряння, за винятком того, що вони використовують водень для горіння замість нафтопродуктів. Ці водневі двигуни спалюють рідкий водень для пересування поршнів і вироблення електроенергії. Водень в даному випадку забезпечує вироблення великої кількості енергії без шкідливих вихлопних газів.

Обмеження і недоліки таких двигунів

Однак існують деякі обмеження водневого двигуна внутрішнього згоряння, які роблять його непрактичним. Для того щоб добути енергію з водню, він повинен зберігатися в рідкому вигляді. що вимагає охолодження до дуже низької температури. Низькі температури можуть призвести до деформації і тріщин не тільки паливного бака, а й будь-який знаходиться поблизу частини автомобіля. Ізоляція і зміцнення автомобіля значно підвищують вартість виробництва, що робить даний автомобіль недоступним для людей середнього достатку.

альтернативи

Альтернативою даної моделі є модель на паливних елементах. Суміш водню і кисню всередині паливного елемента призводить до утворення води. У процесі цієї реакції виділяється електроенергія, яка може накопичуватися і використовуватися для роботи двигуна. Вода є єдиним вихлопних продуктом цього двигуна, що робить його відмінним варіантом для скорочення забруднення повітря.

Усередині паливного елемента стислий газоподібний водень проходить через каталізатор з платиновим покриттям, де електрони відкріплюються, виробляється електроенергія і обробляються позитивні іони водню. Кисень потрапляє в камеру через катодні зв'язку з іонами з утворенням води. Ця вода і є побічним продуктом реакції. Енергії, яка породжується одним паливним елементом недостатньо для харчування транспортного засобу, проте ряду з'єднаних камер цілком достатньо для того, щоб отримати достатню кількість енергії.

Вимоги до водневим двигунів.

Існують спеціальні вимоги до водневим двигунів з паливними елементами. Вони виключно тендітні і недостатньо міцні, для використання в автомобілі. Для їх виготовлення використовують дорогі компоненти і дорогоцінні метали, такі як платина, що значно підвищує виробничі витрати.

Паливні елементи також схильні до замерзання, особливо перед запуском. Після запуску водневого двигуна необхідне тепло генерується шляхом хімічних реакцій, для того щоб уберегти камери від замерзання. Однак вони не виробляють стільки тепла, скільки двигунів внутрішнього згоряння, тому двигуни на паливних елементах вимагають значно більше часу для розігріву.

Схожі статті