Технологии: планируется перевести ДВС на водород

Японские производители ДВС рассматривают переход на водородное топливо как экономически выгодную альтернативу сложным и дорогостоящим топливным элементам.

Традиционные водородные ячейки, основанные на использовании энергоустановок, генерирующих электроэнергию из водорода и производящих водяной пар в качестве побочного продукта, представляют собой перспективное направление в области альтернативной энергетики.

Компания Kawasaki Heavy Industries, как сообщается на сайте Nikkei Asian Review, разрабатывает компактный электрогенератор O’Cuvoid, оснащённый водородным ДВС. Согласно заявлениям представителей компании, данное устройство может служить заменой батареям средних размеров, занимая площадь не более одного квадратного метра и обеспечивая выходную мощность до 35 кВт. Модульная архитектура генератора позволяет масштабировать его производительность путём объединения нескольких установок. Это открывает перспективы использования водородных ДВС в тяжёлой технике, включая электровозы.

Kawasaki, имеющая богатый опыт в производстве мотоциклетных двигателей, планирует адаптировать конструкцию ДВС для работы на водороде, используя механический компрессор. Компания рассчитывает завоевать рынок водородных силовых установок, оцениваемый в миллиарды долларов США ежегодно, в течение ближайших десяти лет. Водород, как более летучее и огнеопасное вещество по сравнению с бензином, требует тщательного управления и развитой инфраструктуры, однако его использование в существующих системах ДВС может значительно сократить затраты на производство и эксплуатацию.

Kawasaki также планирует оснастить версией генератора O’Cuvoid четырёхногого робота Corleo, предназначенного для транспортировки туристов по пересечённой местности и запланированного к выпуску к 2035 году. Японские власти намерены стимулировать развитие водородной инфраструктуры, увеличив объёмы поставок водорода до 20 млн тонн к 2050 году, что в десять раз превышает текущий уровень.

Традиционно японские автопроизводители, такие как Toyota и Honda, ориентировались на водородные топливные элементы. Однако в последнее время даже Toyota рассматривает возможность перехода ДВС на водородное топливо. Компания уже представила прототипы гоночных автомобилей с данной силовой установкой. По прогнозам Future Market Insights, к 2036 году глобальный рынок водородных ДВС превысит 20 млрд долларов США.

ДВС имеют ряд преимуществ перед топливными элементами, включая использование более доступных материалов, таких как сталь и алюминий, и наличие развитой инфраструктуры для их производства и обслуживания. Кроме того, ДВС могут функционировать на газовых смесях с добавлением метана, что делает их более гибкими в эксплуатации. Однако топливные элементы демонстрируют более высокий КПД (до 60 % против 40 % у ДВС) и практически не загрязняют окружающую среду, в то время как даже водородные ДВС выделяют оксиды азота.

Грузовое подразделение Mitsubishi также разрабатывает водородный ДВС для коммерческого транспорта, а индийская Tata Motors проявляет интерес к данной технологии. Однако развитие водородной энергетики в Японии столкнулось с рядом проблем, включая деградацию сети водородных заправочных станций, сокращение их количества с 179 до 150 к 2022 году. Помимо сложностей с производством и транспортировкой чистого водорода, на ситуацию повлияло развитие аккумуляторных электромобилей. Правительство Японии стремится снизить стоимость водородного топлива в пять раз к 2050 году, уделяя особое внимание развитию технологий производства «зелёного водорода» методом электролиза с использованием возобновляемых источников энергии.

Источник: Nikkei Asian Review

Понравилась ли Вам статья?