Разрушение мифов: Реальные факты о водородном топливе
Факты против мифов: что нужно знать о водородном топливе
Чак Хейз (Chuck Hayes), ведущий прикладной инженер в сфере экологически чистой энергии, Swagelok
Нет никаких сомнений в том, что сектор транспорта на водородных топливных элементах и заправки водородом развивается. Однако по мере признания технологии применения водорода распространяется и ложная информация. Заблуждения касательно водорода обычно связаны с его безопасностью, эффективностью в качестве топлива для транспорта, стоимостью и воздействием на окружающую среду.
Водород может обеспечить энергией современный автотранспорт, поскольку он безопасен, надежен, экономичен и благоприятен для окружающей среды. Преимущества водородной энергии могут сделать ее оптимальным выбором для мировой экономики на фоне стремления к более «зеленому» и устойчивому будущему.
Водород: основные факты
Предлагаем простой в использовании визуальный материал для скачивания и распространения, где опровергаются устоявшиеся мифы о водороде.
Ниже приведены четыре распространенных мифа о водороде, вместе с фактами о водородном топливе и его перспективах.
Перейти:
опасно ли хранить или использовать газообразный водород?
Факт о водородном топливе: водород в 14 раз легче воздуха и в 57 раз легче паров бензина. В случае утечки он обычно поднимается вверх и быстро рассеивается, что значительно снижает риск возгорания на земле.
Относительная плотность паров
Факт о водородном топливе: Водород нетоксичен, в отличие от традиционных видов топлива. Утечка или разлив водорода не загрязнит окружающую среду и не навредит здоровью людей или животных, как это происходит в случае ископаемых видов топлива.
Факт о водородном топливе: воздух возле водородного пламени не такой горячий, как в случае горения бензина. Поэтому риск вторичного пожара ниже.
Факт о водородном топливе: если водород может стать взрывоопасным при концентрации кислорода от 18% до 59%, бензин может стать взрывоопасным при концентрации кислорода от 1% до 3%. В то же время температура самовозгорания бензина равна 536°F (280°C), что вдвое ниже по сравнению с H2 (995°F/535°C).
Температура самовозгорания
Факт о водородном топливе: колонки для заправки водородом оборудованы многочисленными средствами контроля безопасности как заправочного оборудования, так и транспортного средства во время заправки (в начале пути прохождения водорода, середине и конце).
Факт о водородном топливе: существуют многочисленные международные программы сертификации, контролирующие безопасность водорода в качестве топлива для транспорта. Например, компания Toyota получила разрешение Министерства экономики, торговли и промышленности Японии на самостоятельную проверку и производство водородных емкостей для автомобилей на топливных элементах.
Факт о водородном топливе: в 22 странах разработаны национальные стандарты в отношении станций заправки водородом, в том числе CSA (Канадская ассоциация по стандартам), ISO (Международная организация по стандартизации) и EN (Европейские стандарты).
являются ли водородные автомобили непрактичными для дальних поездок?
Транспортное средство на водородных топливных элементах
Пробег без дозаправки: 200–250 миль (320–400 км) при 350 бар
400–500 миль (650–800 км) при 700 бар
Время заправки: 3–4 минуты
Транспортное средство с электрическим двигателем
Пробег без дозаправки: 100–310 миль (160–500 км)
Транспортное средство на бензиновом двигателе
Пробег без дозаправки: 300–400 миль (480–650 км)
Время заправки: 2–3 минуты
Факт о водородном топливе: водород обладает высокой энергоемкостью, поэтому может обеспечить пробег, сопоставимый с углеродными видами топлива. Под давлением он может храниться и доставляться так же эффективно, как эти виды топлива.
Факт о водородном топливе: несмотря на то, что водород является самым распространенным элементом во вселенной, его необходимо добывать из воды или органических соединений. Но дизель и бензин также требуют переработки и очистки сырой нефти, и здесь может также использоваться водород.
Факт о водородном топливе: основным источником водорода на сегодняшний день является природный газ (мировая индустрия с оборотом в миллиарды долларов).
Факт о водородном топливе: к другим возобновляемым источникам водорода относятся солнечная, ветряная энергия и биогаз. Эти источники энергии обеспечивают работу электролиза – процесса, в котором электричество используется для расщепления воды на полезный водород и кислород.
Факт о водородном топливе: оборудование для заправки водородом может дополнять существующую заправочную инфраструктуру и обеспечивать время заправки, сопоставимое с бензином и дизелем.
Является ли водородное топливо слишком дорогим, чтобы быть практичным?
Общая стоимость владения/стоимость в долларах США на 100 км
Факт о водородном топливе: масштабные государственные инициативы, такие как программа Earthshots Министерства энергетики США (DOE), должны ускорить разработки и снизить стоимость водорода.
Факт о водородном топливе: высококачественные компоненты топливной системы сокращают частоту и стоимость внепланового обслуживания.
является ли водородное топливо экологически небезопасным или неустойчивым?
Факт о водородном топливе: использование водорода в топливных элементах не приводит к образованию дыма или отходов – на выходе есть только энергия и чистая вода.
Факт о водородном топливе: существует несколько технологий производства водорода, в большинстве из которых выбросы CO2 сокращены.
Серый водород
Синий водород
Зеленый водород
CO2 (конечная цель)
Факт о водородном топливе: технология улавливание углерода предусматривает возможность сбора углерода, образующегося при производстве водорода, и постоянного его хранения (или использования) в промышленных целях.
Факт о водородном топливе: Государственная поддержка, как ожидается, будет способствовать долгосрочному развитию экономики водородного топлива.
Узнайте факты о водородном топливе
Водородная энергетика имеет ряд ключевых преимуществ по сравнению с другими источниками топлива. Водород способен радикально изменить транспортную экономику. Экологическая устойчивость становится приоритетной задачей во всем мире, и водород является наиболее подходящим вариантом в качестве источника чистой энергии для транспорта. Решающим фактором для распространения этой технологии являются безопасные и надежные транспортные средства и заправочные системы, на которые могут положиться изготовители комплектного оборудования и заинтересованные стороны сейчас и в будущем.
Если вам нужны компоненты, услуги и обучение по разработке высококачественных водородных систем, мы можем помочь. Компания Swagelok в течение многих лет предоставляет решения в сферах альтернативных видов топлива и транспорта, предлагая изделия и узлы, спроектированные специально для изоляции, хранения и подачи водорода в транспортных средствах. Наши специалисты готовы помочь вам в решении ваших задач.
Сведения об авторе
Более 30 лет Чак применяет знания промышленных газовых и жидкостных флюидных систем для развития инноваций в области альтернативного топлива и других направлений. Он является активным членом различных ассоциаций по стандартам в области чистой энергетики и технических комитетов, а также обладает многочисленными патентами по всему миру.
Публикации о водородном топливе
Конструкция фитингов для водородных систем
Узнайте, каким образом фитинги, разработанные специально для применения в водородных системах, помогут OEM-производителям транспортных средств на топливных элементах и разработчикам соответствующей инфраструктуры обеспечить более безопасную и надежную работу топливных систем.
Реализация проекта водородных топливных элементов Luxfer
Благодаря духу сотрудничества в Swagelok и желанию компании инвестировать в сертификат EC-79 предприятие Luxfer получило возможность создавать системы подачи топлива, приводящие в движение 144 автобуса на водородных топливных элементах. Узнайте, как высокий уровень ответственного отношения в Swagelok Manchester помогает предприятию Luxfer развивать инновации.
Производство критически важных водородных компрессоров
Узнайте, почему передовой производитель водородных компрессоров делает ставку на компанию Swagelok в вопросах разработки высококачественных жидкостных и газовых систем с целью развития растущего рынка систем водородного топлива для транспорта.