Плюсы автомобиля на водороде
Начнем с главных достоинств Hyundai Nexo:
1. Автомобиль не только не загрязняет атмосферу вредными соединениями и газами, но даже способствует очищению воздуха. Как утверждают разработчики, созданная ими система фильтрации может вытянуть из обрабатываемого воздуха до 99,9 % вредных примесей. За час оборудование очищает несколько десятков килограмма воздуха — это «порция» более чем для 40 человек.
2. Уже проведены исследования, доказывающие, что 10 000 автомобилей, работающих на сжиженном водороде, заменяют собой в условиях крупного города порядка 600 000 взрослых деревьев.
3. Водород — один из самых распространенных элементов из периодической таблицы Менделеева. В это же время литий, необходимый для изготовления аккумуляторов электромобилей, сравнительно редок — производители уже ведут за элемент настоящие «торговые войны».
4. Ученым доступна новая методика перемещения и хранения водорода в машинах: используется модульная установка, позволяющая сохранять элемент в форме аммиака. Перед использованием на тех же кроссоверах «Хендай» оборудование преобразует аммиак обратно в водород.
5. Возможность покупки подержанного водородомобиля: в отличие от электрокара, его топливные элементы изнашиваются значительно медленнее, чем аккумуляторные батареи. Так, ресурс ячейки для протекания химических реакций — 250 тыс. км пробега.
Преимущества водородного автомобиля
Однако на этих цифрах плюсы Hyperion XP-1 не заканчиваются. Благодаря использованию технологии хранения водородного топлива в автомобиле в случае, если у вас все же закончится горючее, вы сможете заправить машину из имеющихся запасов, что еще больше повышает ее возможности.
Непосредственно в движение машину приводит электрическая энергия, которая была выработана при сгорании водорода. Она накапливается в системах топливных элементов, которые намного легче тяжелых литиевых батарей. Поэтому этот водородомобиль весит меньше, чем электромобили с тем же запасом хода. К тому же время зарядки у него меньше, а аккумуляторы при этом процессе не разрушаются.
С 1 января вступят в силу новые требования к установке новогодней елки
Позволила ли новая работа Бэнкси приблизиться к разгадке его личности (видео)
Как заманить деньги в Новый год (Бык обожает приносить их, но надо договориться)
Как работают автомобили на водороде?
Устройство водородного авто во многом напоминает устройство электрокара: тот же электрический двигатель, только аккумулятор получает питание не от электросети, а от результата химической реакции с участием водорода. Сама реакция протекает внутри ячеек своеобразных реакторов — топливных элементов. Из себя ячейка представляет пару пористых электродов (положительного катода и отрицательного анода), разделенных мембраной из полимера, на который тонким слоем нанесен катализатор.
Если представить схематически, то со стороны анода из специального баллона в систему подается водород, а со стороны катода — уже кислород. Их встреча вызывает химическую реакцию, в процессе которой протоны свободно уходят через полимерную мембрану, а электроны — задерживаются, создавая напряжение. Так возникает электричество, которое далее по цепи идет на электродвигатель, приводящий автомобиль в движение.
Как мы видим, выхлоп при такой химической реакции «нулевой» — чистый и безвредный водяной пар, этот момент очень нравится экологам. Подобное устройство также делает водородные автомобили независимыми от привычного техобслуживания — не надо менять опостылевшее масло или свечи. В чем еще один плюс и для экологии, и для кошелька водителя.
Но сложность в том, что водород в «готовой» для автомобиля форме практически не встречается на Земле. В основном, его добывают с помощью химических реакций из таких газов, как метан или пропан. И если сама работа автомобиля на водороде безвредна для окружающего мира, то при его добыче в атмосферу все равно выделяется вредный углекислый газ. В данное время еще не найден экологически чистый способ производство водорода, хотя процесс идет.
Автомобиль на водороде
Существуют и альтернативные способы добычи водорода:
• Из бурого угля — получение недорогого водорода. Однако сырье легко воспламеняется, отчего практически не транспортабельно. • Из побочных промышленных отходов — их сегодня ровно столько, что полученного водорода хватит для заправки 250-750 тыс. автомобилей.
Таким образом, чтобы автомобили на водороде работали во всем мире, им требуется множество водородных заправок, их сейчас крайне мало. На сегодня водородные заправочные станции распространены лишь в США, Германии, Японии. В России на настоящий день только одна заправка — и та неофициальная. Причин такой малочисленности несколько, основное это:
• Водород — взрывоопасный элемент: хранение «топлива» требует повышенных мер безопасности, а значит — больших трат на постройку, обслуживание объекта, работу квалифицированного персонала
• Взрывоопасность «топлива» требует соблюдения осторожности и при заправке. Поэтому на большинстве заправочных станций этот процесс автоматизировали, что также требовало немалых расходов
Электромобиль пока еще проигрывает автомашине с двигателем внутреннего сгорания, это:
• Ограниченный пробег электрокаров, небольшая дальность расстояний, которые можно проехать на одной зарядке. • Пока еще малое количество зарядно-заправочных станций. • Долгий процесс зарядки аккумулятора. • Трудность эксплуатации при минусовых температурах.
Водородные автомобили имеют следующие возможности:
• Могут стабильно работать при -6° С. В экспериментальных условиях некоторые модели автомашины на водороде прекрасно работают и при -25° С. • Наполнение баллонов автомобиля водородом занимает 3-5 минут. • Привод на колеса неполный — ситуацию можно исправить только установкой на каждую ось по своему электромотору.
Что такое водородный суперкар Hyperion XP-1
Особенностями суперкара стало два момента. Во-первых, использование водорода в качестве источника электрической энергии. Во-вторых, применение некоторых самых прогрессивных технологических решений из числа используемых NASA. Дизайнерское оформление соответствует типу гоночных болидов.
Силовые возможности
В качестве топлива автомобиль использует водород. Применена самая продвинутая система его генерации по технологии NASA. Машина приводится в движение несколькими электромоторами высокой эффективности, обеспечивающими полный привод. В их устройстве реализована схема на постоянных магнитах.
Агрессивный фронтальный вид автомобиля подчеркивает его мощность
Накопителями электроэнергии являются суперконденсаторы. Они заряжаются от водородных топливных элементов. В трансмиссии использована трехскоростная коробка переключения передач.
Такое устройство силовой установки позволяет достигнуть высоких показателей дальности и динамики ускорения. По заверениям разработчиков на одной заправке водородный суперкар Hyperion XP-1 преодолевает 1600 километров (1000 миль). Показатель приведен для перемещения по улицам городов с разрешенной там скоростью.
Кормовая часть суперкара
Ускориться до 100 километров в час из положения полного покоя автомобиль способен за 2,2 секунды. Наибольшая скорость достигает 355 километров в час.
Особенности устройства
Для хранения водорода используется емкость, изготовленная из углеродного волокна. В нее вмещается количество топлива, обеспечивающее заявленный пробег. Заправка до полного объема занимает не более пяти минут.
Водородный суперкар Hyperion XP-1 достаточно легкий и в снаряженном состоянии имеет массу 1032 килограмма. Это достигнуто, во-первых, за счет кузова в виде монокока. Он изготовлен из металлокомпозитных материалов. Используется титан и углеволокно.
Машина оснащена открывающимися вверх дверями
Во-вторых, независимая подвеска выполнена из сверхлегкого сплава алюминия, используемого в аэрокосмической технике. Наконец, суперконденсаторы имеют значительно меньший вес, против традиционных литий-ионных источников питания. Все эти составляющие в общем итоге позволили добиться минимального веса автомобиля.
Такая особенность также обеспечивает лучшую, чем у электромобилей с батареями, управляемость. Водородный суперкар Hyperion XP-1 располагает хорошей устойчивостью на дороге. Этому способствуют специальные аэродинамические элементы, расположенные по бокам суперкара.
Водородный суперкар Hyperion XP-1 дополнительно оснащен солнечными батареями
На них же расположены элементы солнечных батарей. По заявлению компании, они имеют возможность изменять свое положение в зависимости от перемещения солнца. Дорожный просвет может быть больше или меньше за счет действия гидравлики.
Салон
Здесь предусмотрено размещение двух человек – водителя и пассажира. Прямо над ними расположился прочный прозрачный купол. Уровень его затемнения изменяется автоматически в зависимости от интенсивности солнечного света.
Устройство салона
Селектор переключения передач и педали выполнены из титана. Экран дисплея имеет размер 98 дюймов.
Водородный суперкар Hyperion XP-1 — вид на приборную панель
Мультимедийная система адаптирована для восприятия жестов в качестве элементов управления ею.
Перспективы выпуска и стоимость
Желающие приобрести новинку, по заявлению компании¸ смогут это сделать в 2022 году. Однако их количество сейчас ограничено. Предусматривается выпустить только 300 единиц суперкара. Цена автомобиля пока не разглашается. Маловероятно, что с такими особенностями машина сможет похвастаться бюджетной стоимостью.
Внимание! Эта статья защищается законом об авторском праве в цифровую эпоху (DMCA). Запрещается любое копирование без моего разрешения
Рейтинги
ТОП 5 самых популярных “малолитражек” в мире
Toyota Yaris
Японская модель от легендарного производителя представлена уже третьим поколением, которое оснащается моторами объёмом 1,0 и 1,3 литра, работающими на бензине и развивающими мощность в 69 и 99 “скакунов”, соответственно. Самые дорогие комплектации отличаются полной “фаршировкой”, поэтому их цена достигает 450 000 рублей.
Chevrolet Aveo
Бестселлер класса из Кореи появился на рынке в 2012 году. Надежность и безопасность модели гарантируется использованием разработок компании Hyundai. Линейка силовых агрегатов: 1,4 / 1,6 литра – 115 / 138 л. с. Достаточно мощные двигатели сделали модель второй генерации достаточно дорогой – 550 тысяч рублей.
KIA Rio
Третье место уверенно занимает корейский седан, высокое качество и оригинальный дизайн которого оценил весь мир. Высокотехнологичные бензиновые двигатели объёмом 1,4 и 1,6 литра выдают 107 и 123 “лошадки”. Прекрасные ходовые характеристики и качественная сборка салона оценены в 475 тысяч рублей.
Skoda Rapid
Чешский малолитражный седан с претензией на премиум-класс лишь немного уступает лидеру. Максимальная комплектация авто обладает моторов в 1,2 литра, а турбо наддув обеспечивает мощность в 105 “пони” и отличную экономию топлива. Собранный на родном заводе в Чехии, комфортный и вместительный Rapid можно купить за 480 тысяч рублей.
Mazda II
Лидером мирового рейтинга и лучшей малолитражкой названа японская модель класса “В”. Решающую роль сыграли самое прогрессивное техническое оснащение и отличные показатели экономичности 1,3 / 1,5 литровых 75 / 103 сильных агрегатов. Стоимость модели, получившей 5 звёзд за безопасность от EuroNCAP, стартует от 585 тысяч рублей.
ТОП 5 самых популярных “крошек” в России
Nissan Micra
Модель на рынке СНГ с 1989 года. В ЕС несколько раз удостаивалась звания “Автомобиль Года”. Актуальное ныне, четвёртое поколение оснащается турбо бензиновыми установками 1,3 / 1,5 л. – 98 / 116 л. с. Современный дизайн экстерьера, багажник на 370 литров и комфортабельный салон оценены в 350 – 400 тысяч рублей.
Citroën C1
Французский автомобиль с наибольшим в классе объёмом багажного отделения (до 700 куб. сантиметров). Выпускается в виде хэтчбека с тремя или пятью дверями. В обоих случаях предусмотрена установка литрового силового агрегата. В зависимости от кузовного исполнения и оснащённости стоимость авто варьируется от 345 до 495 тысяч рублей.
Peugeot 107
Типичный представитель класса, француз с оригинальной внешностью не может оставить безучастной ни одну россиянку. Литровый бензиновый “движок” на 68 лошадиных сил резво разгоняет автомобиль на любом покрытии дороги. “Топовая” модификация с “галогенками”, “противотуманками” и кондиционером достигает 495 тысяч рублей.
Chevrolet Spark
Малолитражное авто с американскими корнями великолепно себя чувствует в городском потоке. Имеет комфортабельный и просторный салон с передними и боковыми подушками безопасности. Оснащается двигателями на 0,8 / 1,0 / 1,2 литра. Улучшенная конструкция кузова и масса технических новинок формируют цену на авто в диапазоне 360 – 400 тысяч рублей.
KIA Picanto
Симпатичный вместительный хэтчбек из Южной Кореи привлекает своей богатой комплектацией и дополнительными опциями. Линейка моторов состоит из 1,0 / 1,1 / 1,2 литровых “бензинников” и турбодизеля объёмом в 1,1 литра. Модель отличается экологическим подходом к окружающей среде, разгоняется до 156 км/ч за 18 секунд и в максимальной комплектации стоит 475 тысяч рублей.
Какие перспективы у автомашин на водороде
Если полистать новости десятилетней давности, то мы увидим, что машины на водородном топливе ставили в один ряд с электрокарами. Сегодня же видно, что такой транспорт обходится слишком дорого, а в большинстве мировых государств еще нет необходимой заправочной сети.
О том, что надежды на водород не оправдались, можно судить по американскому рынку водородных автомобилей — самому крупнейшему в мире. С 2012 года в США было реализовано всего 8000 транспортных средств на водородном топливном элементе. Свободно ездить на водороде можно только в Калифорнии — штате с самой широкой сетью соответствующих заправок. И то, регион периодически страдает от дефицита водорода, из-за чего владельцы не могут пользоваться своими авто.
Уже ясно, что по вопросам экологии водородные машины снова проигрывают электромобилям. То же самое можно сказать и о самом больном вопросе — о стоимости автомобилей. Не вызывает энтузиазма у автовладельцев и небогатый выбор водородных авто. На рынке доступны считанные модели, а многие автопроизводители к 2020 году уже свернули свои водородные проекты: выпуск таких авто обходится в 3 раза дороже, чем электрокаров.
Вывод из всего сказанного: на настоящий момент позиция водорода на топливном рынке оставляет желать лучшего. Водородные проекты не видятся перспективными крупным игрокам мирового автопрома, а население задумывается о приобретении водородной машины в самую последнюю очередь.
Но есть повод надеяться, что инновация не канет в Лету: ведь водородные топливные элементы весьма выгодны при производстве тех тех же паромов или мусоровозов. Инновации еще не раз нас удивят и возможно в скором будущем будут представлены новые технологии водородного двигателя с уникальными характеристиками.
Главные водородные концепты современности
Познакомимся поближе с самыми популярными автомобилями на водороде:
• Toyota Mirai — самая распространенная модель водородомобиля. Преимущественный рынок сбыта — Соединенные Штаты, но также продается в Японии, Канаде и европейских странах. Автомашину продают за $58 000 + покупатель получает от автокомпании сертификат на $15 000 для заправки водородом, действующий 3 года. Устройство — классическое для водородомобиля. Чтобы обеспечить машине ровный ход, производитель обеспечил ее аккумуляторной батареей.
Toyota Mirai
• Honda Clarity. Машину можно приобрести в лизинг за $379 в месяц и также получить депозит на заправку в течение 3-х лет на $15 000. Для водородного «топлива» — бак на 141 л. Мощность авто — 174 л/с. На одной заправке можно проехать, по результатам разных тестов, 480-750 км.
• Hyundai Nexo. Корейский водородный кроссовер, оборудованный тремя баками — в багажнике, под капотом и в задней зоне корпуса. Мощность машины — 163 л/с, запас хода — 595 км. До 100 км/ч водородомобиль способен разогнаться за 9,5 сек. Испытания подтвердили, что машина отлично работает при похолодании до -6° С. Гарантированный срок эксплуатации модели — 160 тыс. км или 10 лет использования. В реальности же ресурс машины составляет до 240 тыс. км.
• Mercedes-Benz GLC F-Cell. Особенность этого автомобиля на водороде в том, что это некий гибрид, при необходимости его можно подзарядить и от электросети. Водитель может выбрать комфортный для себя режим следования: ускоренный заряд автомашины на ходу, использование лишь заряда батареи, работа только на водороде с сохранением заряда аккумулятора и поступление энергии одновременно и от батареи, и от топливных элементов. Обновленная модель может похвастаться мощностью 211 л/с (первоначально — 197 л/с). На 4,4 кг водородного топлива машина проедет 430 км, а при заряде от электророзетки — 50 км.
• BMW X5 i Hydrogen Next. Для основы была взята стандартная серийная платформа, электродвигатель может питаться и от батареи, и от топливных элементов. Мощность немецкой разработки — 170 л/с.
Подробнее о машине
В прошлом месяце в Калифорнии был показан высокоэффективный автомобиль на водороде Hyperion XP-1. Его появление стало результатом почти десятилетия научных исследований, разработки и тестирования. Пока имеется лишь прототип такой машины.
У водородного автомобиля поистине выдающиеся характеристики, которым может позавидовать даже авто на ископаемом топливе. До 100 километров в час он разгоняется менее чем за 2,2 секунды. Дальность пробега составляет целых 1600 километров. В связи с этим этот автомобиль хорошо подойдет для дальних путешествий, распространенных в США.
Закончено исследование по поиску коронавируса у летучих мышей Сибири
Аристотель говорил, что у Пифагора золотое бедро, и он использовал биолокацию
Простой рецепт печенья «свечки» с заварным кремом, орешками и «огоньком»
Пока электромобили имеют в лучшем случае лишь половину от этой величины. Например, дальность хода в 800 км показал роскошный электрический седан Lucid Air, который был представлен на этой неделе. Однако даже такой километраж характерен лишь для единичных ультрасовременных моделей электромобилей. Чаще всего он составляет от 100 до 400 км, а 500 км – это уже очень солидный показатель. Но с развитием технологий он постепенно увеличивается.
Надежные моторы для малолитражных автомобилей
Renault К7М (1,6 л)
определенные правила эксплуатации:
- проехав 15000 км, автомобиль требует замены масляного фильтра и масла;
- по достижении 30000 км желательно заменить все свечи и воздушный фильтр;
- доездив до отметки в 60000 км, не забывайте р замене генератора и ремня ГРМ;
- достигнув пробега в 120000 км, обязательно проверить состояние топливного фильтра.
Opel A 14 (1.4 л)
Даже у такого прекрасного двигателя существуют недостатки:
- из-за высокой нагрузки на мотор рекомендовано использование только специального масла;
- присутствует протекание масла через прокладку на крышке;
- «озвучка» помпы начинается с 10000 км;
- большинство автомобилей с этим движком грешат посторонними шумами, издаваемыми подшипниками.
Mitsubishi (1.2L)
Силовые агрегаты комплектации Mirage существуют в десяти разновидностях, с максимумом объема в два литра, мощность же варьируется от 61 до 205 л.с. Для машины мощностью в 100 л.с. максимум крутящего момента достигает 100 Нм.
Fiat (1.4L)
недостатки
- Мотор (1,4 литра) склонен к «масложору».
- Генератор двигателя плохо переносит высокую влажность. Традиционная «болезнь» мотора на Fiat Punto заключается в нестабильной работе генератора по достижении пробега всего в 4000 километров.
- Маленькие 1,2-литровые двигатели страдают от деформации ремня ГРМ, что влечет за собой частые проблемы с клапанами и дорогостоящий ремонт.
Volkswagen EA211 (1.4L)
Новинка обладала переделанным поддоном, в алюминиевом облегченном блоке размещались гильзы из чугуна, а в коленвале использовались облегченные шатуны.
Несмотря на свою мощность и редкость поломок, этому движку присущи недостатки:
- Большой «масложор» и частые проблемы с кольцами.
- Езда ведется в однотонном, спокойном режиме, но из строя то выходит ось весгейта, то ломается актуатор.
Toyota 1NZ-FE/FXE (1.5L)
Мотор хороший, но не идеальный. В процессе эксплуатации выявлены недостатки:
- После прохождения 100 000 километров пробега агрегат начинает сильно расходовать масло. Это означает, что пришло время ремонта маслосъемников и колпаков, иногда для устранения проблемы требуется произвести процедуру раскоксовки двигателя.
- Мотор склонен излишне шуметь и вибрировать. Это означает, что вот-вот придет пора ремонта подушки, что влечет за собой деформацию цепи ГРМ. Такое возможно после прохождения 150000-180000 км.
- «Свежие» моторы, не достигнувшие пробега в 10000 км, иногда грешат течью сальника на коленвале и поломками датчиков масляного давления.