Pontosan hogyan működik a hidrogén meghajtású motor?

Nézd, a hidrogén éghető, robbanékony gáz, szóval lehetne akár belső égésű motorban is alkalmazni. De jobban jársz hatásfok és biztonság terén, ha a hidrogént üzemanyagcellákba (más néven tüzelőanyag-cellákba) töltöd, ott egyenáramot fejlesztesz, és azzal hajtod meg a villanymotort.

Házilag ilyen tüzelőanyag-cellát nem tudsz készíteni. Kénytelen vagy megvenni nagyon drágán.

Ráadásul a hidrogént tárolni kell biztonságosan. Ezt otthon barkácsolással nem tudod megoldani sehogyan sem. Sokkal nehezebb hidrogént tárolni, mint pl földgázt.

Akkor már inkább alakítsd át az autódat lpg-re.

Lényegében sima robbanómotor, csak benzin helyett a hidrogént robbantjuk be minden ütemben. Biztos csináltak már ilyet, én mindenesetre a benzinmotor elkészítésére sem vállalkoznék. Szerintem amúgy kapni is lehet ilyet. De ha csinálni akarsz, akkor menjél gépészmérnöknek, és biztos megtanítják.

Viszont megjegyzem, hogy energia megmaradás még mindig van. Tehát a vizet fel kell valahogy bontani, amihez áramot érdemes használni, az áram felének megtermeléséhez pedig szenet égetünk, tehát lényegében ugyanott vagyunk. Azt is lehet, hogy szén-dioxidból és vízből szénhidrogént gyártunk, végül is a növények, az állatok és a földkéreg ezt csinálta napenergiával, és így elég sok szén és szénhidrogén halmozódott fel. Ha ez elfogy, akkor hidrogén formájában lehetne tárolni az autók üzemanyagát, mindenesetre a villamos áramot akkor is meg kell termelni hozzá. Nem vagyok meggyőződve róla, hogy a napenergia erre elegendő lenne hosszútávon.

Legegyszerűbben tényleg hidrogén-cellákkal, és elektromos motorral hajtani a kocsit.

A hidrogént baromi nehéz tárolni, ugyanis rendkívül kicsik a molekuláik, kevés anyag van, amin nem képes szivárogni, és forró, pláne lángoló eszköz környékén hidrogén szivárgás egyenlő a katasztrófával. Sokkalta gyúlékonyabb, mint a benzin, és míg a benzint könnyű tárolni (szinte egy jól zárható műanyag kanna is tökéletes) addig a hidrogént nagyon kevés anyag tartja meg, és az sem tökéletesen.

Ezenkívül pedig a hidrogént sok energiába kerül előállítani.

Egy átlagos autó teljesítménye kb 26KW/h.

A vízbontásról tudni kell, hogy LEGJOBB esetben is ugyanannyi energiát kell befektetni, amennyit a keletkező gáz elégetése esetén kapunk. Tehát ahhoz, hogy előállítsunk 25KW teljesítményhez elegendő gázt, ugyanennyi napenergiát kell elnyeletnünk (ami nem kevés. A nap töménytelen energiát ad le, csak éppen ezt nem igazán tudjuk jól felhasználni, a legjobb napelemek hatásfoka is siralmas).

Legegyszerűbben szénhidrogénekből tudsz hidrogént előállítani (egészen pontosan olajból...). Viszont megint jön, hogy veszélyes, és nehéz tárolni.

Tehát sajnos nem éri meg. És mielőtt mondod, hogy az olajlobbi érdeke: az olajlobbinak baromira megérné, mivel mindenki tőlük venné az olajat a hidrogénhez. Sőt, ők adnák el először :)

az első hozzászólásomban megírtam:

lpg (ez propán-bután), cng (nagy nyomású földgáz. Az lpg-nek jobb a kúthálózata, de nem biztos.

Az autók hajtására jelenleg kétféle módon használják a hidrogént.

Az első az, hogy a hagyományos belsőégésű motorban benzin helyett hidrogént égetnek el. Nekem most hirtelen a BMW-féle Hydrogen7-projekt jut az eszembe, náluk ez kb. úgy nézett ki, mint az LPG-hajtás: nagy nyomású hidrogént tároltak egy tartályban, azt engedték be a motorba, amiből víz lett. Illetve nagyon kevés szén-dioxid, mert a motorolaj égését nem lehet teljes mértékben kizárni. Technológiai demonstrátornak kiválóak voltak, de nem terjedt el széles körben a megoldás, mert nem volt igazán jó. Sok a baj a hidrogén tárolásával, nem csak annyi az egész, mint az LPG-nél, hogy beleküldjük nagy nyomáson és kész. A hidrogénnek a cseppfolyósodáshoz alacsony hőmérséklet kell, tehát hőszigetelni kell a tartályt, de egy idő után akkor is felforr benne a matéria, tehát ha hosszabb ideig áll, eltűnik belőle mind, úgy meg nehéz beindítani. Persze, megmaradhat a benzintartály is, nincs azzal gond, de a kettős üzemanyagrendszer elég sok problémát okoz.

A másik megoldás az üzemanyagcella volt, ez ígéretesebbnek tűnik. Itt a vízbontást fordítják meg: összeengedik a hidrogént és az oxigént, aztán lesz víz meg áram. Csak megfelelő technológia kell hozzá. Nagyon jónak tűnt a megoldás, mert az elektromos áramot egyelőre jobban tudjuk előállítani, mint tárolni, nincsenek kellően nagy energiasűrűségű, eléggé gyorsan tölthető akkumulátoraink. Csak itt a drága üzemanyagcella okoz gondot, illetve az, hogy a folyamat hidegben nem nagyon akar működni.

Amit felvázoltál, az egy hidrogénnel működő belsőégésű motor lenne, a végterméket pedig megújuló energiaforrással bontanád szét újra hidrogénre és oxigénre. Elméletileg jó.

A gyakorlatban az a probléma, hogy ezt hol és hogyan tennéd meg. A legjobban használható módszer az lenne, ha minden az autón belül történne meg: ott gyűjtenéd össze a vizet a kipufogóból, majd jönne a vízbontás és mehetne a hidrogén a motorba. Csak egy autó egész egyszerűen kicsi ahhoz, hogy ilyeneket megoldjon: hiába borítod be napelemekkel az egészet, akkor sem lesz elég a teljesítmény. Szélkereket is tehetsz rá, de az nem lesz teljesen megújuló, mert a hajtástól is vesz el energiát, ami forgatja (az az átok menetszél...), más energiaforrást meg nehéz egy autón használni. Az pedig, hogy összegyűjtöd a vizet és majd otthon szétbontod, nem biztos, hogy jól használható.

Van még egy érdekes oldalhajtása ennek az ágazatnak: az Audi kísérletezik egy e-gas nevű rendszerrel, amelyben szélerőművek energiájával állítanak elő szintetikus földgázt. Ez még akár autókba is jó, olcsóbb is lehet, mint a jelenlegi autógáz, de ne alapozd rá a jövőbeni közlekedésedet, mert akkor még vagy 10 évig gyalog fogsz járni mindenhová.

Jelenleg a hagyományos, megfizethető kereteken belül maradva kevés alternatívája van a benzinnek, illetve gázolajnak. Egy darabig ott volt az E85 a benzin helyett, de egyre kevésbé éri meg. Gyorsan kiszámoltam, hogy mifelénk (mármint 50 km-en belül) 2 olyan benzinkút van, ahol még megéri E85-öt tankolni, mert olcsóbban jön ki az ember azzal, mint benzinnel. Csak ugye ott van az átalakítás egyszeri költsége... (ilyenkor jó annak, akinek karburátor van az autóján, megoldja két fúvókából)

A másik megoldás a gázhajtás. Az LPG elterjedtebb, ahhoz még van is értelmes kúthálózat, összességében talán ki lehet jönni olcsóbban (ennek most nem számoltam utána). Viszont ott még többe kerül az átalakítás. Módosítja a helyzetet, ha az ember nem LPG-t tankol, hanem innen-onnan átfejtett PB-gázt, a motor azzal is elketyeg, én meg nem nyilatkozom a dologról (attól, hogy én nem mernék belevágni, még lehet biztonságos). A CNG is kezd elterjedni itthon, de még eltart egy darabig, mire lesz belőle elfogadható kúthálózat. Jelenleg a kutak az autósokra várnak, hogy legyen kereslet, az autósok meg a kutakra, hogy legyen kínálat.

Aztán a régi szívódízeleknél ott vannak az "alternatív" üzemanyagok. A legismertebb a sütőolaj, de gyakorlatilag bármivel elmennek, ami szobahőmérsékleten folyékonyabb a méznél és legalább kicsit éghető: fáradt motorolaj (na, jó, a fémszemcséket ki kell belőle szűrni), olvasztott bitumen, pakura, szilvapálinka (kár bele, azt meg is lehet inni)... Csak ezekkel meg jövedéki bűntettet követsz el, mert nem fizetsz utána adót.

A negyedik megoldás talán a legcélravezetőbb jelenleg. Önmagában és a többi spórolási technika mellett is használható: el kell gondolkodni azon, tényleg olyan szükséges-e az autó. Vajon tényleg kell-e neked, hogy 1-1,5 tonnányi vas, alumínium, üveg és műanyag halmazában üldögélve járkálj egyik helyről a másikra teljesen egyedül? Valóban csak ez az egyetlen közlekedési mód, amivel eljuthatsz A-ból B-be? Tényleg nem megvalósítható, hogy többen használjátok ugyanazt az egy autót? Biztos, hogy mindig olyan messzire mész és annyira kell sietned, hogy csak autóval érheted el a célodat? Tudom, sok helyzet van, amikor megkerülhetetlen az autó, de úgy gondolom, jelenleg még sokszor kényelmességből ülünk be a négykerekű dobozba, még sokaknál lehet csökkenteni az autóhasználatot úgy, hogy nem kell semmi fontosról lemondani.

Bár nem pont a kérdésre válaszol, azért olvasd el:

[link]

Mintha lett volna ilyen kérdés is, de most nem találom.