水素自動車は自動車産業の未来です。 トヨタ ミライや BMW X5 のような水素自動車はどのように機能しますか?

水素自動車はまだ市場で確固たる地位を占めていません。 この技術の開発に完全に集中することを決定したメーカーはほとんどありません。 仕事はまだ主に電気モーターと、より汚染の少ない内燃機関またはハイブリッドエンジンに関するものです。 多くの競争にもかかわらず、水素自動車は好奇心旺盛です。 それらについて知っておく価値があるのは何ですか？

水素エネルギーはどのように機能しますか？

水素自動車の最大のメリットは環境への配慮です。 このように定義できるようにするためには、生産プロセスにおいても環境保護の原則を尊重する必要があることに注意してください。 

水素自動車は、車両を動かすために必要な電力を生成するように機能します。 これは、発電する水素タンクを備えた燃料電池を搭載したおかげで可能になりました。 電池はバッファとして機能します。 加速中など、車両のエンジンシステム全体に存在することが必要です。 また、ブレーキ時の運動エネルギーを吸収して蓄えることもできます。 

水素エンジンで行われるプロセス 

車両自体の水素エンジンで正確に何が起こっているかを調べることも価値があります。 燃料電池は水素から電気を作ります。 これは逆電解によるものです。 反応自体は、空気中の水素と酸素が相互作用して水を生成することです。 これにより、電気モーターを駆動するための熱と電気が生成されます。

水素自動車の燃料電池

PEM 燃料電池は、水素自動車に使用されています。 陽極と陰極を取り囲む水素と酸素を分離する高分子電解質膜です。 膜は水素イオンのみを透過します。 同時に、陽極では水素分子がイオンと電子に分離されます。 水素イオンはその後、EMF を通過して陰極に到達し、そこで大気中の酸素と結合します。 したがって、彼らは水を作ります。

一方、水素電子はEMFを通過できません。 したがって、それらは陽極と陰極を接続するワイヤを通過します。 このようにして発電された電気は、駆動用バッテリーを充電し、車の電気モーターを駆動します。

水素とは何ですか？

それは、宇宙全体で最も単純で最も古く、同時に最も一般的な要素と考えられています。 水素には特定の色やにおいはありません。 通常は気体で空気より軽い。 自然界では、水などの結合した形でのみ発生します。

燃料としての水素 - それはどこから得られますか?

H2元素は電気分解の過程で得られます。 これには直流電流と電解液が必要です。 それらのおかげで、水は水素と酸素という別々の成分に分割されます。 酸素自体は陽極で形成され、水素は陰極で形成されます。 H2 は、多くの場合、化学プロセス、天然ガス合成、または原油精製の副産物です。 水素需要の大部分は、再生可能エネルギー源によって満たされています。

再生可能資源からの水素 - どの原材料がこのグループに分類されますか?

どの特定の材料を再生可能な原材料と呼ぶことができるかを明確にすることは価値があります。 水素および燃料電池車が持続可能であるためには、燃料は次のような供給源から調達する必要があります。

• 太陽光発電;
• 風力エネルギー;
• 水エネルギー;
• 太陽光エネルギー;
• 地熱エネルギー;
• バイオマス。

水素自動車 – トヨタ ミライ

2022 年のトヨタ ミライは、2021 年と同様に、顧客が最も頻繁に選択するモデルの XNUMX つです。 Mirai の航続距離は最大 555 km で、車両後部には 134 kW の電気モーターが搭載されています。 エネルギーは、自動車のフロント ボンネットの下にあるオンボードの燃料電池によって生成されます。 水素は一次エネルギーとして使用され、後部座席の下のいわゆるカルダン トンネル内のタンクに貯蔵されます。 タンクには 5,6 bar で 700 kg の水素が入っています。 トヨタ ミライのデザインも利点です。車のデザインは未来的ではなく、クラシックです。

Mirai は 100 km/h まで 9,2 秒で加速し、最高速度は 175 km/h です。. トヨタ ミライは一貫したパワーを提供し、加速とブレーキの両方のドライバーの動きに非常によく反応します。

Hydrogen BMW X5 - 注目に値する車

水素自動車のラインナップには、SUVも含まれます。 それらの 5 つが BMW XXNUMX Hydrogen です。 そのデザインのモデルは、同じシリーズの対応する炉と変わらない。 ライトパネルやリムのデザインだけが異なる場合がありますが、これらは目立った矛盾ではありません。 バイエルンブランドの製品には、最大6kgのガスを貯蔵できる170つのタンクと、最大XNUMX馬力の燃料電池があります。 興味深いことに、BMW はトヨタと力を合わせました。 水素動力の X5 モデルは、アジアのメーカー Hydrogen NEXT の車と同じ技術を使用して開発されています。 

水素自動車は本当に環境に優しいのですか?

水素自動車の主な利点は、環境に優しいことです。 しかし、実際にそうなるかどうかは、水素の製造方法に大きく依存します。 燃料を得る主な方法が天然ガスを使用した生産である現在、電気自体は環境に優しく、排出物がありませんが、水素の生産中に発生するすべての汚染を削減できるわけではありません。 車を長時間使用した後でも。 水素自動車は、走行に必要なエネルギーが完全に再生可能エネルギー源から供給されている場合、完全に環境に優しいと言えます。 同時に、車両は環境に対して完全に安全です。 

水素自動車 - まとめ

電気自動車の航続距離は伸び続けており、運転するのもとても楽しいものです。 ただし、電気自動車への燃料補給は困難な場合があります。 このようなドライブを備えた車は、ワルシャワなどの大都市の近くで優れた性能を発揮します。オーレン氏によると、わが国にはまだ水素充填ステーションがほとんどありませんが、これは 2030 年までにステーションの数が 100 を超えるまでに増加するはずです。