سيارة هيدروجينية

السيارة الهيدروجينية هي السيارة التي تستخدم الهيدروجين كوقود لتشغيلها, حيث تتنافس عدة شركات منتجة للسيارات لتنزيلها للسوق لتكون الشركة الأولى التي يكون لها السبق في هذا التنافس.

خزان الهيدروجين السائل من شركة لينده، متحف أوتوفيجين, آلت‌لوس‌هايم, ألمانيا.
شرح للصورة:
# خزان الوقود يستوعب 8 كيلوجرامات من الهيدروجين السائل # خزان البنزين بسعة تبلغ 74 لتر # صمام الضغط # محرك الاحتراق الداخلي الذي يشتغل بالبنزين أو الهيدروجين السائل

تقوم شركة BMW بالاعلان عن طرحها للنموذجها الأول لسيارة لسيارة تعمل بالوقود وعلى الهيدروجين السائل في آذار 2007. و تقول الشركة أن السيارة ليست سيارة تجريبية Proto-Type بل سيارة ستنتج على المقياس الصناعي.

تتصف هذه السيارة بأمكانية وصولها لسرعة 100 كم/ساعة خلال ستة ثواني ويمكنها قطع مسافة 300 كم بتعبئة واحدة لخزان الوقود. السيارة الأولى ستكون هجينية حيث أنها تعمل بمحرك يمكنه استخدام الوقود الأعتيادي عند الحاجة بعد نفاذ خزان وقود الهيدروجين.

السيارة الهيدروجينية هى سيارة وقود بديل يستخدم الهيدروجين كوقود يوضع بالسيارة من أجل القوة المحركة. ويجوز للمصطلح يشير إلى وسيلة النقل الشخصية، مثل السيارات، أو أي مركبة أخرى تستخدم الهيدروجين بطريقة مماثلة، مثل الطائرة.

منصات توليد الطاقة على متن هذه المركبات تقوم بتحويل الطاقة الكيميائية من الهيدروجين إلى طاقة ميكانيكية إما عن طريق حرق الهيدروجين في محرك إحتراق داخلي، أو عن طريق تفاعل الهيدروجين مع الأكسجين في وقود خلية وقود لتشغيل المحركات الكهربائية. استخدام الهيدروجين على نطاق واسع لإمداد محركات النقل هو عنصر أساسي من المقترح أن يدعى اقتصاد الهيدروجين.

وقود الهيدروجين لايوجد في الطبيعة على الأرض وهو لذلك لايعد مصدرا للطاقة ، ولكنه يعد حاملا للطاقة. واليوم فهو اكثر مايتم إنتاجه من غاز الميثان أو مصادر الوقود الأحفوري الأخرى، وبناء على ذلك فهو يمكن إنتاجه من طائفة واسعة من المصادر (مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية والنووية) التى تتم بصورة متقطعة، منتشرة جدا أو مرهقة للغاية لدفع المركبات مباشرة. المحطات المتكاملة لإنتاج الهيدروجين من الرياح ، وذلك باستخدام التحليل الكهربائي للماء ، هى لإستكشاف تكنولوجيات جديدة حتى نتمكن من توفير الطاقة بتكاليف منخفضة بما فيه الكفاية ، وكم أكبر , بما يكفى أيضا) وللتنافس مع مصادر الطاقة التقليدية.[1]

صمم فرانسوا إسحاق دى ريڤاز في ۱۸۰۲ أول محرك إحتراق داخلى يعمل بالهيدروجين.[2] پول ديچي أحرز براءة إختراع عام ۱۹۲۰ , وهو تطوير لمحرك الإحتراق الداخلى حيث تتمكن محركات البنزين التي تعمل بالجازولين كى تعمل على الهيدروجين US patent 3844262.

مازدا قد طورت محرك وانكل الذى يحرق الهيدروجين ذلك. وميزة إستخدام (محرك الاحتراق الداخلي) مثل محرك وانكل ومحركات المكبس هى في التكلفة فإن إعادة التجهيز للإنتاج أقل بكثير. التكنولوجيات الحالية مثل محرك الإحتراق الداخلى سوف تبقى عاملة لحل تلك المشاكل حيث خلايا الوقود الهيدروجينية ليست حلا قابلا للتطبيق حتى الآن ، على سبيل المثال في مجال تطبيقات الطقس الباردة .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

العربات

Buses, trains, PHB bicycles, canal boats, cargo bikes, golf carts, motorcycles, wheelchairs, ships, airplanes, submarines, and rockets can already run on hydrogen, in various forms. NASA uses hydrogen to launch Space Shuttles into space. There is even a working toy model car that runs on solar power, using a regenerative fuel cell to store energy in the form of hydrogen and oxygen gas. It can then convert the fuel back into water to release the solar energy.[3]


السيارات

 
Sequel, a fuel cell-powered vehicle from General Motors
 
Ford Edge hydrogen-electric plug-in hybrid concept

الحافلات

Fuel cell buses (as opposed to hydrogen fueled buses) are being trialed by several manufacturers in different locations. The Fuel Cell Bus Club is a global fuel cell bus testing collaboration.

Hydrogen was first stored in roof mounted tanks, although models are now incorporating inboard tanks. Some double deck models uses between floor tanks.

الدراجات

Pearl Hydrogen Power Sources of Shanghai, China, unveiled a hydrogen bicycle at the 9th China International Exhibition on Gas Technology, Equipment and Applications in 2007.

الدراجات النارية والسكوتر

التراكتورات

الطائرات

قالب:Seedetails

 
The Boeing Fuel Cell Demonstrator powered by a hydrogen fuel cell

الصواريخ

Rockets employ hydrogen because hydrogen gives the highest effective exhaust velocity as well as giving a lower net weight of propellant than other fuels. It performs particularly well on upper stages, although it has been used on lower stages as well, usually in conjunction with a dense fuel booster.

The main disadvantage of hydrogen in this application is the low density and deeply cryogenic nature, requiring insulation- this makes the hydrogen tanks relatively heavy, which greatly offsets much of the otherwise overwhelming advantages for this application.

The main advantage of hydrogen is that although the velocity change of a stage employing it is little different to a stage using denser fuel, the lift-off weight of the stage is less. Particularly when used for upper stages this permits a lighter rocket for any given payload.[4]

خلية الوقود

أن خلايا الوقود هي نفسها المشتملة على نسبة عالية من الطاقة ، وقدمت النماذج الأولية بواسطة فرانسس توماس بيكون في عام 1959 [5] و روجر .إى بيلنجز في الستينات قد حدد على الأقل, أربعة عقبات فنية , إعتبارات بشأن السياسة موجودة وغيرها من الاعتبارات فيما يتعلق بتطوير واستخدام الهيدروجين كوقود في سيارة خلايا الوقود التي تعمل بالطاقة.

الهيدروجين

الهيدروجين لا يأتي كمصدر موجود من قبل للطاقة مثل الوقود الأحفوري ، ولكن يتم إنتاجه أولا ثم يتم تخزينه باعتباره مصدرا ناقلا للطاقة ، مثل الكثير من البطاريات(الكهربائية) إستخدام الهيدروجين في السيارة بحاجة إلى أن يتم إنتاجه إما باستخدام مصادر الطاقة المتجددة أو غير المتجددة. ومن فوائد اقتراح الانتشار الواسع النطاق للمركبات الهيدروجينية هو أنه "يمكن أن يؤدي إلى تقليص انبعاثات الغازات الدفيئة ومولدات الأوزون .[6]

انظر أيضا

المصادر

  1. ^ "Wind-to-Hydrogen Project". Hydrogen and Fuel Cells Research. Golden, CO: National Renewable Energy Laboratory, U.S. Department of Energy. September 2009. Retrieved 7 January 2010.
  2. ^ 1807 Francois Isaac de Rivaz - internal combustion engine
  3. ^ Thames & Kosmos kit, Other educational materials, and many more demonstration car kits.
  4. ^ Rocket stage article
  5. ^ Online biography of Francis Thomas Bacon
  6. ^ Schultz, M.G., Thomas Diehl, Guy P. Brasseur, and Werner Zittel. "Air Pollution and Climate-Forcing Impacts of a Global Hydrogen Economy", Science, October 24, 2003 302: 624-627

وصلات خارجية


  هذه المقالة عبارة عن بذرة تحتاج للنمو والتحسين؛ فساهم في إثرائها بالمشاركة في تحريرها.
الكلمات الدالة: