ЕЗДИТЬ НА СОЛНЦЕ И ВОДЕ
ЕЗДИТЬ НА СОЛНЦЕ И ВОДЕ
ТЕХНИКА
ЭКОЛОГИЯ
ЕЗДИТЬ НА СОЛНЦЕ И ВОДЕ
Опыты с водородом в качестве горючего, проведенные БМВ, в первый раз принесли реальные плоды.
Алексей ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ
Все началось "серьезно" 12 годов назад, когда концерн БМВ организовал общество с ограниченной ответственностью SWB. Сначала инвестиции предоставили "личные" компании - БМВ, "Линде" и "Сименс", но когда перспективность исследовательских работ стала тривиальной, 50% издержек взяло на себя правительство.
Читатели журнальчика знакомы с тем, какие способности открывает внедрение водорода в качестве авто горючего и сколь значительны технологические трудности на пути к его практическому применению (ЗР, 1998, № 4). Само получение водорода из воды методом электролиза (процесс, узнаваемый каждому школьнику) просит настолько не мало электроэнергии, что экологическая нагрузка на атмосферу просто переместится от автомобиля к термическим электрическим станциям.
В поисках выхода из этого тупика в германском городе Нойнбург-форм-Вальд была построена экспериментальная солнечная установка, которая производит в среднем за год 390 000 кВт/ч - этого хватило бы на потребности приблизительно 130 расположенных вблизи особняков. Были испытаны девять разных типов фотоэлементов: от относительно дешевеньких бесформенных с КПД около 5% до дорогих монокристаллических, модифицирующих в ток до 14% солнечной энергии. Естественно, не снабжение жилища было основным для новейшей установки: на ее местности находятся заправочная станция водянистого водорода с емкостью цистерн 3000 л. и хранилище газообразного водорода на 5000 кубометров. Заполняют эти емкости водородом три вырабатывающих его реактора - электролизерные установки. Любая потребляет по 100 кВт, но конструкции их различные, что дает возможность вести сравнительные тесты 3-х технических концепций. Снутри электролизера водород скапливается при давлении 30 бар, что делает лишними дополнительные компрессоры - газ, пройдя через осушитель и катализатор, где удаляются случайные примеси, сходу поступает в хранилище.
Для автомобиля, как понятно, газообразный водород непригоден: даже сжатый до 400 атмосфер, он не обеспечит приемлемый пробег на одной заправке при разумных размерах бака-баллона. Потому, охладив газ до -253о С, его переводят в жидкое состояние. Результаты последних разработок проявили, что в маленьком "термосе", позволяющем хранить без утрат водянистый водород в течение 3-х суток простоя автомобиля, помещается припас газа на 400-500 км пробега. Главное ноу-хау SWB - автоматическая заправка водянистым водородом, которая продолжается всего 3 минутки и стопроцентно исключает его утраты. Ранее при всем этом испарялось до 30% драгоценного горючего, а процесс тянулся более часа. Ремонт и эксплуатация новейших технологий пока кропотливо охраняют от сторонних, в том числе и прессы, - ведь на исследования затрачено 128 миллионов марок. Но сущность ясна: испарившийся при заправке водород вновь конденсируется и стекает в бак.
Бензиновый двигатель работает на водороде фактически так же, как и на природном газе, а поэтому существующую аппаратуру можно использовать с наименьшими переменами. Но ДВС - далековато не единственная возможность перевоплотить энергию горючего в механическую. С 1839 года (!) известны так именуемые топливные элементы, вырабатывающие электронный ток при каталитическом окислении водорода. Одна ячейка такового элемента выдает менее 0,5-0,8 В, потому огромное количество их соединяют в блоки, пока не получат требуемые ток и напряжение. Топливные элементы последнего поколения, разработанные SWB, работают при 60о С и отдают до 10 кВт мощности. Нужный для их водород запасается в емкости с металлогидридным наполнителем, при этом его хватает на 8 часов непрерывной работы. Приобретенные результаты оказались настолько перспективными, что компания БМВ приняла решение оснастить этой системой 2000 собственных складских автопогрузчиков.
К открытию обещающей быть превосходной глобальной выставки ЭКСПО-2000 БМВ с партнерами по глобальной программке "Незапятнанная энергия - ездить на солнце и воде" обязалась сделать несколько работающих на водороде автомобилей 7-й серии; уже 3 декабря 1998 года оргкомитет выставки отдал на этот проект свою аккредитацию. А пока... Пока БМВ включила в свою производственную программку - и тоже в первый раз в мире - модификацию, вначале созданную для работы на природном газе - одном из более экологически незапятнанных углеводородных топлив. Конкретно на этой машине будут обкатаны технические решения для грядущего водородного ДВС.
Тут солнечный свет рождает энергию.
Один из реакторов, вырабатывающий водород.
Серийный автопогрузчик, работающий на водороде.
Автомобиль БМВ, использующий сжатый природный газ.
ТЕХНИКА
ЭКОЛОГИЯ
ЕЗДИТЬ НА СОЛНЦЕ И ВОДЕ
Опыты с водородом в качестве горючего, проведенные БМВ, в первый раз принесли реальные плоды.
Алексей ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ
Все началось "серьезно" 12 годов назад, когда концерн БМВ организовал общество с ограниченной ответственностью SWB. Сначала инвестиции предоставили "личные" компании - БМВ, "Линде" и "Сименс", но когда перспективность исследовательских работ стала тривиальной, 50% издержек взяло на себя правительство.
Читатели журнальчика знакомы с тем, какие способности открывает внедрение водорода в качестве авто горючего и сколь значительны технологические трудности на пути к его практическому применению (ЗР, 1998, № 4). Само получение водорода из воды методом электролиза (процесс, узнаваемый каждому школьнику) просит настолько не мало электроэнергии, что экологическая нагрузка на атмосферу просто переместится от автомобиля к термическим электрическим станциям.
В поисках выхода из этого тупика в германском городе Нойнбург-форм-Вальд была построена экспериментальная солнечная установка, которая производит в среднем за год 390 000 кВт/ч - этого хватило бы на потребности приблизительно 130 расположенных вблизи особняков. Были испытаны девять разных типов фотоэлементов: от относительно дешевеньких бесформенных с КПД около 5% до дорогих монокристаллических, модифицирующих в ток до 14% солнечной энергии. Естественно, не снабжение жилища было основным для новейшей установки: на ее местности находятся заправочная станция водянистого водорода с емкостью цистерн 3000 л. и хранилище газообразного водорода на 5000 кубометров. Заполняют эти емкости водородом три вырабатывающих его реактора - электролизерные установки. Любая потребляет по 100 кВт, но конструкции их различные, что дает возможность вести сравнительные тесты 3-х технических концепций. Снутри электролизера водород скапливается при давлении 30 бар, что делает лишними дополнительные компрессоры - газ, пройдя через осушитель и катализатор, где удаляются случайные примеси, сходу поступает в хранилище.
Для автомобиля, как понятно, газообразный водород непригоден: даже сжатый до 400 атмосфер, он не обеспечит приемлемый пробег на одной заправке при разумных размерах бака-баллона. Потому, охладив газ до -253о С, его переводят в жидкое состояние. Результаты последних разработок проявили, что в маленьком "термосе", позволяющем хранить без утрат водянистый водород в течение 3-х суток простоя автомобиля, помещается припас газа на 400-500 км пробега. Главное ноу-хау SWB - автоматическая заправка водянистым водородом, которая продолжается всего 3 минутки и стопроцентно исключает его утраты. Ранее при всем этом испарялось до 30% драгоценного горючего, а процесс тянулся более часа. Ремонт и эксплуатация новейших технологий пока кропотливо охраняют от сторонних, в том числе и прессы, - ведь на исследования затрачено 128 миллионов марок. Но сущность ясна: испарившийся при заправке водород вновь конденсируется и стекает в бак.
Бензиновый двигатель работает на водороде фактически так же, как и на природном газе, а поэтому существующую аппаратуру можно использовать с наименьшими переменами. Но ДВС - далековато не единственная возможность перевоплотить энергию горючего в механическую. С 1839 года (!) известны так именуемые топливные элементы, вырабатывающие электронный ток при каталитическом окислении водорода. Одна ячейка такового элемента выдает менее 0,5-0,8 В, потому огромное количество их соединяют в блоки, пока не получат требуемые ток и напряжение. Топливные элементы последнего поколения, разработанные SWB, работают при 60о С и отдают до 10 кВт мощности. Нужный для их водород запасается в емкости с металлогидридным наполнителем, при этом его хватает на 8 часов непрерывной работы. Приобретенные результаты оказались настолько перспективными, что компания БМВ приняла решение оснастить этой системой 2000 собственных складских автопогрузчиков.
К открытию обещающей быть превосходной глобальной выставки ЭКСПО-2000 БМВ с партнерами по глобальной программке "Незапятнанная энергия - ездить на солнце и воде" обязалась сделать несколько работающих на водороде автомобилей 7-й серии; уже 3 декабря 1998 года оргкомитет выставки отдал на этот проект свою аккредитацию. А пока... Пока БМВ включила в свою производственную программку - и тоже в первый раз в мире - модификацию, вначале созданную для работы на природном газе - одном из более экологически незапятнанных углеводородных топлив. Конкретно на этой машине будут обкатаны технические решения для грядущего водородного ДВС.
Тут солнечный свет рождает энергию.
Один из реакторов, вырабатывающий водород.
Серийный автопогрузчик, работающий на водороде.
Автомобиль БМВ, использующий сжатый природный газ.