28.09.2020

Bosch представила топливные элементы

Компания Bosch представила топливные элементы для трансмиссии, которые будут использоваться в коммерческом транспорте.

Компания Bosch начала разработки топливных элементов для трансмиссии, которая будет использоваться в коммерческом транспорте. Новый силовой агрегат Bosch на топливных элементах может использоваться в качестве источника энергии водорода и обеспечить безопасную для климата транспортировку сырья и товаров. Серийное производство по планам будет запущено в 2022–2023 годах. Применение топливных ячеек в трансмиссиях Bosch для грузовых автомобилей проложит путь для интеграции аналогичного решения в легковых автомобилях, что сделает топливные ячейки неотъемлемой частью трансмиссий будущего.

Внутри топливной ячейки водород (H2) реагирует с кислородом (O2) из окружающего воздуха. Энергия, которая выделяется в результате этой реакции, преобразуется в электричество, использующееся для движения автомобиля. Производство этой электроэнергии из возобновляемых источников делает трансмиссию на топливных элементах полностью климатически нейтральной. Если сложить и сравнить выбросы CO2, образующиеся в ходе производства, эксплуатации и утилизации аккумуляторных батарей с водородными топливными элементами, последние оставят меньший углеродный след, особенно в случае ячеек для тяжелых транспортных средств. Все, что необходимо транспортным средствам на топливных элементах в дополнение к водородному баллону, – это небольшая батарея для буферного хранения энергии. Такой подход значительно снижает негативное воздействие на окружающую среду. «Преимущества топливных элементов по-настоящему проявляют себя там, где электрические трансмиссии оставляют желать лучшего, – объясняет д-р Уве Гакстаттер, президент подразделения Bosch Powertrain Solutions. – Это означает, что между топливными элементами и батареями нет конкуренции, вместо этого они идеально дополняют друг друга».

Водород имеет высокую энергетическую плотность. Один килограмм водорода содержит столько же энергии, сколько 3,3 литра дизельного топлива. Чтобы проехать 100 километров, легковому автомобилю понадобится около одного килограмма; 40-тонному грузовику нужны все семь килограммов. Как и в случае с дизельным или бензиновым топливом, на возобновление запаса H2 потребуется всего несколько минут. «Топливные элементы – лучшее решение для транспортировки больших грузов на дальние расстояния», – отмечает Гакстаттер. В рамках финансируемого ЕС проекта H2Haul Bosch сотрудничает с другими компаниями в рамках создания и тестирования небольшого парка грузовиков на топливных элементах. Помимо мобильного использования, Bosch работает над батареями топливных элементов на основе технологии твердооксидных топливных элементов (SOFC) для стационарного применения. Одно из предполагаемых применений – это небольшие электростанции в городах, центры обработки данных и пункты зарядки электромобилей. Если цели Парижского климатического соглашения по борьбе с изменением климата будут достигнуты, водород понадобится для питания не только легковых и коммерческих автомобилей, но также поездов, самолетов и кораблей. Энергетическая и сталелитейная промышленности также планируют использовать водород.

Эффективность использования топливных элементов доказана их экологичностью и рентабельностью. Показатель эффективности в случае топливных ячеек на четверть выше, чем для автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. А использование рекуперативного торможения еще больше повышает эффективность. Хотя электромобили, накапливающие электричество непосредственно в автомобиле и использующие его для движения, еще более эффективны, производство энергии и спрос на нее не всегда совпадают по времени. Электричество ветряных и солнечных электростанций часто остается неиспользованным, поскольку не может найти потребителя и его нельзя сохранить. И здесь работает водород. Избыточное электричество можно использовать для децентрализованного производства водорода, пригодного для гибкого хранения и транспортировки.

Стоимость зеленого водорода значительно снизится, когда производственные мощности будут расширены, а цена на электроэнергию, произведенную возобновляемыми источниками энергии, снизится. Совет по водородным технологиям, ассоциация, состоящая из более чем 90 международных компаний, ожидает, что стоимость применения водорода в некоторых областях упадет вдвое в следующие десять лет, что сделает их конкурентоспособными по сравнению с другими технологиями. В настоящее время Bosch совместно со стартапом Powercell ведут разработку стэка, ядра топливного элемента, чтобы сделать его готовым к массовому производству. Наша цель – получить высокопроизводительное решение по низкой цене. «В среднесрочной перспективе использование автомобиля с топливным элементом не будет дороже, чем использование транспортного средства с традиционной трансмиссией», – комментирует Гакстаттер.

Существующая сегодня сеть водородных заправочных станций не обеспечивает полного покрытия, но уже около 180 водородных заправочных станций в Европе достаточно для ряда важных транспортных маршрутов. Во многих странах компании при поддержке государственных субсидий объединяют усилия, чтобы содействовать расширению сети таких заправок. В Германии важность водорода в декарбонизации экономики была признана на государственном уровне и закреплена в Национальной водородной стратегии. Например, совместное предприятие H2 Mobility построит в Германии около 100 общедоступных заправочных станций к концу 2020 года, а проект H2Haul, финансируемый ЕС, работает не только с грузовиками, но и с заправочными станциями, расположенными на запланированных маршрутах. В Японии, Китае и Южной Корее также предусмотрены комплексные программы поддержки.

Использование газообразного водорода в транспортных средствах не опасней, чем использование любого другого автомобильного топлива или аккумуляторов. Резервуары с водородом не представляют повышенного риска взрыва. Действительно, при взаимодействии с кислородом H2 воспламеняется, а смесь этих двух веществ сверх определенного соотношения является взрывоопасной. Но водород примерно в 14 раз легче воздуха и поэтому чрезвычайно летуч. Например, любой H2, который выходит из бака транспортного средства, поднимается быстрее, чем может реагировать с кислородом окружающей среды. В ходе огневого испытания, проведенного американскими исследователями в 2003 году на автомобиле с топливными элементами, возникла вспышка, но она быстро погасла. Автомобиль остался практически неповрежденным.

Производство водорода – проверенный и технологически простой процесс. Это означает, что его можно быстро масштабировать для удовлетворения высокого спроса. Кроме того, топливные элементы в настоящее время достигли необходимой технологической зрелости для их коммерциализации и широкого использования. По мнению Совета по водородным технологиям, водородная экономика может стать конкурентоспособной в ближайшие десять лет при условии наличия достаточных инвестиций и политической воли. «Пришло время для водорода», – подытоживает Гакстаттер.


Статьи по теме
Картинка


ААА АВТО завоевывает рынок

Непрерывный ежемесячный рост продаж в течение последних 4 лет позволил компании ААА АВТО, крупнейшему дилеру автомобилей с пробегом в Восточной Европе, открыть офисы в Чехии и Словакии, а также первые филиалы в Румынии и Польше.

Картинка


NEOLINE Bliss FM удивил широкими возможностями

Компания NEOLINE представила новый FM-трансмиттер NEOLINE Bliss FM.

Картинка


Honda Clarity Fuel Cell дебютировала в Лос-Анджелесе

На Международном Автосалоне в Лос-Анджелесе состоялся североамериканский дебют нового седана, работающего на водородных топливных элементах – Clarity Fuel Cell.

Картинка


КАМАЗы для пожарных

Пожарный автомобиль КАМАЗ с системой HIROMAX, производимый на «НЕФАЗе», дочернем предприятии «КАМАЗа» в Башкирии, принял участие в презентационном автопробеге по городам России.

Картинка


Nokian Tyres отчиталась за первое полугодие 2016 года

Концерн Nokian Tyres объявил результаты первого полугодия 2016 года.

Картинка


Новая упаковка для автомобильных ламп OSRAM

Компания OSRAM представила новую упаковку автомобильных ламп.

МАСТЕР – ЗОЛОТЫЕ РУКИ. Участвуй и Побеждай!

Приглашаем вас принять участие в Международном конкурсе профессионального мастерства в области автобезопасности «Мастер – Золотые руки 2021».

Выбираем воздушный фильтр для автомобиля

Замена воздушного фильтра периодически нужно любому автомобилю. Разбираемся как правильно выбрать воздушный фильтр, чтобы и сэкономить и не попасть на ремонт двигателя.

Во Владимире модернизировано производство «НПК «АВТОПРИБОР»

Уровень качества изделий «НПК «АВТОПРИБОР» позволяет поставлять компоненты для автомобилей Volkswagen, Renault, Nissan, Hyunday, Citroen, Peugeot, а также для автомобилей отечественных брендов ГАЗ, КамАЗ, УАЗ, АВТОВАЗ и других брендов.

Intego VX-1300S – комбо регистратор с сигнатурным радар-детектором, тест

Тестируем Intego VX-1300S – автомобильный комбинированный видеорегистратор с сигнатурным радар-детектором

Тест летних шин MICHELIN разного производства

В августе 2020 года компания Мишлен провела испытания шин, сравнив характеристики шин разных дат и стран производства.

Масла Cupper показали увеличение мощности

После использования масел Cupper мощностные показатели стокового автомобиля Mitsubishi Lancer Evolution увеличились по всем параметрам.

Чек-лист по подготовке автомобиля к дальней поездке

Лето закончилось, но сезон авто путешествий продолжается. Бархатный сезон – идеальное время для дальних поездок: нет палящей жары и большого скопления туристов, да и цены на отдых существенно снижены.

ТО своими руками

ТО своими руками. Рассказываем, как самостоятельно провести техническое обслуживание автомобиля, а так же, обращаем внимание, на те особенности которые следует избегать.

Сезонное обслуживание - замена масла

Весна в разгаре, а это значит, что пришла пора пройти сезонное техобслуживание. Для тех, кто еще не успел провести весенний «автосубботник», специалисты Total составили краткий чек-лист, как подготовиться к теплому сезону.