Tańszy wodór do samochodów
Jutro podczas konferencji Semicon West firma QuantumSphere ma zamiar pokazać nowe elektrody, dzięki którym produkcja wodoru do napędów samochodowych stanie się znacznie tańsza niż obecnie.
QuantumSphere zwiększyła 1000-krotnie powierzchnię elektrod pokrywając je nanocząsteczkami. Dzięki temu proces elektrolizy, podczas którego można uzyskać wodór, ma stać się na tyle tani, że samochody z napędem wodorowym będą stanowiły alternatywę dla pojazdów napędzanych paliwami ropopochodnymi.
Kevin Maloney, szef QuantumSphere, zdradza, że elektrody pokryto warstwą o nazwie Nano NiFe, czyli nanocząsteczkami niklowo-żelaznymi. Jego zdaniem w niedługiej przyszłości mogą one zostać wykorzystane zarówno do małych przydomowych instalacji produkujących wodór na potrzeby pojedynczej rodziny, aż po potężne przemysłowe urządzenia, które zastąpią wykorzystywany obecnie reforming parowy do uzyskiwania wodoru.
Obecnie największymi producentami wodoru są rafinerie ropy naftowej. Były one budowane wiele lat temu, gdy wydobywano lżejsze frakcje ropy naftowej. Teraz, w miarę sięgania głębiej, wydobywana jest coraz cięższa ropa, więc konieczne jest dodawanie do niej wodoru w celu uzyskania lżejszych frakcji. Rafinerie uzyskują wodór drogą reformingu parowego, gdyż jest to tańsza metoda od elektrolizy.
QuantumSphere chce opracować technologię, która pozwoli na samodzielne pozyskiwanie wodoru w domach i wykorzystywanie go do tankowania samochodów. Firma twierdzi też, że będzie w stanie obniżyć cenę samych ogniw paliwowych, poprzez zastosowanie w nich stalowych elektrod pokrytych nanocząsteczkami w miejsce obecnie używanych elektrod z platyny.
Przedstawiciele QuantumSphere mówią, że już samo zwiększenie powierzchni elektrod powoduje, że mogą one produkować więcej, a więc i taniej. Przy 85% wydajności nowe elektrody zapewniają 3-krotnie większą produkcję wodoru. Obecnie wyprodukowanie kilograma wodoru kosztuje 3-5 dolarów, dzięki pracom amerykańskiej firmy będzie można znacznie obniżyć jego cenę.
QuantumSphere bierze na celownik również baterie. Firma podpisała już odpowiednie umowy z producentami tego typu urządzeń. Na ich podstawie jeszcze w bieżącym roku na rynku mają pojawić się baterie cynkowo-powietrzne, których moc będzie o 320% większa od baterii alkalicznych.
Komentarze (18)
shg, 14 lipca 2008, 15:36
Tak dla porównania.
Wodór "petrochemiczny" (dla uproszczenia zarówno z ropy jak i z metanu) kosztuje około 0.7/kg, aczkolwiek taki jest jeszcze nieco zanieczyszczony i nie bardzo nadaje się do ogniw paliwowych (głównie ze względu na zawarty w nim tlenek węgla). Gdyby jednak go oczyścić (PSA, membrany), to zapewne cena i tak nie przekroczy $3.
Wartość opałowa (ciepło spalania, również graniczna wartość energii, jaką można uzyskać z ogniwa paliwowego przy 100% sprawności) wynosi około 58MJ/kg, czyli ~16.1kWh/kg. Koszt tego to około 4.8 złotego i kilogram wodoru z elektrolizy tańszy być nie może (chyba że spadnie cena energii elektrycznej). Koszt wodoru "petrochemicznego", po oczyszczeniu powiedzmy $2.5, czyli jeszcze "konkurencyjnie". Obecny koszt produkcji metodą elektrolizy ($3-$5) wypada nie najlepiej.
Jest jeszcze koncepcja integracji wysokotemperaturowego reaktora jądrowego z wytwórnią wodoru, cena takiego wodoru mogła by być bardzo konkurencyjna.
No i teraz pozostaje kwestia, co się bardziej opłaca, zasilanie samochodu wodorem z elektrolizy, czy "bezpośrednio" energią elektryczną (może być ze źródeł odnawialnych(!))?
inhet, 14 lipca 2008, 16:38
Do kosztów trzeba jeszcze doliczyć szkody, jakie będą często wynikać ze stosowania wodoru uwalnianego w domowych agregatach - bo nie można przypuszczać ,żeby konstruktorzy wymyślili od razu skuteczne zabezpieczenia. Ponadto użytkownicy często ograniczą ich zakup.
Gość macintosh, 14 lipca 2008, 16:52
Woda zamiast CO2? Modne!Wypali(!!)
Grzybu123, 15 lipca 2008, 09:16
Już dzisiaj, siędząc i oglądając wiadomości pomyślałem, że Unia zamiast budować pakty, które później będą silną kartą przetargową i mogą stać się "obrożą" - zastosować i dofinansować zastosowanie nowych technologii... A co więcej wprowadzić sankcję np. na producentów samochodów, iż powiedzmy conajmniej 20 % produkowanych samochodów musi być zasilana energią odnawialną (chociażby w postaci silników hybrydowych).
Pozdrawiam, jak Wam się ten pomysł podoba?
mikroos, 15 lipca 2008, 11:42
Regulowanie rynku na siłę w ten sposób nie ma moim zdaniem sensu.
Gość macintosh, 15 lipca 2008, 19:43
Jak ktoś wymyśli jak można na tym jeździć szybciej na pewno się sprzeda.
Nie ma wtedy obroży. Będzie musiał jakiś sprawny inżynier wymyślić co zrobić, żeby po małej stłuczce kilka kamienic wokół się nie sypnęło.
Nie będzie potrzeba dofinansowań jak pomysł wyda się warty zachodu - jak Bugatti Veyron.
j50, 16 lipca 2008, 02:06
W sprawie kosztów ważne jest to, że wodór może stanowić formę retencjonowania energii produkowanej nadmiarowo. Wiadomym jest, że zużycie prądu jest silnie zróżnicowane w ciągu doby oraz sezonowo. Z tego powodu buduje się elektrownie szczytowo-pompowe lub wyposaża elektrownie w turbiny odwracalne.
Problemów jest jednak więcej. Niektóre źródła energii odnawialnej (np. wiatr lub energia słoneczna) cechują się niskim stopniem dyspozycyjności. M.in. dlatego źródła takie (poza ich kosztem) silnie ograniczają ich znaczenie dla pokonania spodziewanego kryzysu energetycznego. Poważnym problemem jest bowiem nie tylko produkcja energii, ale jej magazynowanie. Jeśli zatem wodór stałby się upowszechnionym w praktyce nośnikiem energii, a jego produkcja cechowałaby się wysoką sprawnością energetyczną samego procesu, to wodór mógłby być istotnym nośnikiem energii.
Generalnie jednak powszechne użycie wodoru jest na razie kłopotliwe ze względu na towarzyszące zagrożenia. Myślę jednak, że inżynierowie mogliby sobie z tym skutecznie poradzić.
Przy okazji - zawsze uważałem, że przechodzenie na tzw. ekopaliwa produkowane na bazie produkcji rolniczej jest nieprawidłowym kierunkiem i stworzy więcej problemów, aniżeli ich rozwiąże.
j50, 16 lipca 2008, 02:21
To nie o to chodzi mikroos. Alternatywne źródła energii powinny mieć pewne cechy, które spowodować mogą likwidację możliwie wielu problemów. Wodór nie może być alternatywnym źródłem energii, gdyż w postaci wolnej występuje w ilościach śladowych. Może jednak być alternatywnym nośnikiem energii przetworzonej. Nie ma problemu z dostępem do surowców wodoru, ale jest problem z kosztami jego produkcji (w tym ze stratami energetycznymi w produkcji). Oczywiście są też problemy z jego stosowaniem, głównie ze względów bezpieczeństwa. Niemniej jednak wielu się w przyszłości zgodzi nawet z pewną dozą ryzyka, jeżeli ropa skoczy powyżej 200$ za baryłkę. A przecież skoczy znacznie wyżej - i to relatywnie niedługo. Jak będziesz musiał zapłacić dychacza za litr benzyny, to się dobrze zastanowisz nad alternatywą jeżdżenia na wodorze. A jeszcze tym bardziej się zastanowisz, jak będziesz ogrzewał swoją hacjendę gazem lub olejem. Bo ich cena wzrastać będzie podobnie jak benzyny.
mikroos, 16 lipca 2008, 09:08
Ale ja nigdzie nie zaprzeczyłem podanej przez Ciebie opinii. Ja jedynie napisałem, że regulowanie rynku na siłę i za wszelką cenę nie jest rozwiązaniem.
leszczo, 27 lipca 2008, 02:15
zamierza sie przechowywac wodor w metalach sa duzo bardziej "pojemne"
mikroos, 27 lipca 2008, 02:18
Ale są potwornie ciężkie. Na jeden gram wodoru przypada przeważnie kilkadziesiąt gram metalu.
leszczo, 27 lipca 2008, 14:57
ale do metalu wchodzi tyle co do butli o cisnieniu 100 atmosfer, no i jest nie porownywalnie bezpieczniejsze.
mikroos, 27 lipca 2008, 15:10
Butla na 100 atmosfer to wcale nie tak dużo.
leszczo, 28 lipca 2008, 00:01
i co kazdy samochod bylby potencialnym hindenburg-iem ? :-\
mikroos, 28 lipca 2008, 00:08
Sam pomyśl: jak często zdarzają się wypadki, w których dochodzi do rozszczelnienia baku? Ano rzadko. I to pomimo faktu, że wcale nie wykorzystujemy maksimum możliwości, jeśli idzie o ochronę zbiornika. Popatrz na F1: można roztrzaskać auto z prędkości 300 km/h w niemal zerowym czasie (rekordowe zanotowane przeciążenie wynosiło 75g!), a i tak zbiornik to wytrzymuje i to przy absolutnej minimalizacji masy. To tylko pokazuje, że swobodnie da się stworzyć wystarczająco bezpieczne zbiorniki, nawet przy ogromnej lotności wodoru. Natomiast metalowa płyta dla średniej wielkosci auta ważyłaby ponad 200 kg - jak sobie wyobrażasz tankowanie? Nie wystarczy przyłożyć rury do wentylka i napakować tego gazem. A wymiana tak ogromnego modułu byłaby co najmniej nieporęczna.
Mariusz Błoński, 28 lipca 2008, 00:13
Ostatnio widziałem jakiś brytyjski program naukowy. Zrzucali samochody z różnej wysokości, by zobaczyć, czy dojdzie do eksplozji paliwa. Nie doszło. Wsadzili do samochodu manekiny z papierosami w ustach, a na tylne siedzenie wsadzili palący się grill. Zrzucili. Eksplozji nie było. Wypowiadał się ekspert, który od ponad 20 lat bada wypadki samochodowe. Mówił, że nigdy nie widział wypadku, w którym doszło do eksplozji. Jedynie w kilkudziesięciu przypadkach doszło do pożaru.
leszczo, 28 lipca 2008, 00:20
czemu akurat 200 kg, wyliczyles to ?
zauwaz ze litr ropy wazy w przyblizeniu 1 kg to np 60 litrow nie wiele odbiega.
pozatym paliwo, gaz mamy przy cisnieniu 1 atm a porownujac do 100 atm wodoru roznica jest imo.
Adek, 19 lutego 2009, 14:27
W międzyczasie zapraszam do odwiedzenia:
http://himacresearch.com
http://www.fuelcat.co.uk/critic3.html
http://www.fireballroberts.com/Fish_Story.htm
http://www.vlbengine.com
http://www.bourkeengine.net/home.htm
http://rexresearch.com/auto/carbusp.htm
http://waterpoweredcar.com/herman.html
http://www.autonawode.com
www.water4gas.com
www.halfwaterhalfgas.com
http://jlnlabs.online.fr/bingofuel/alfvap/index.htm
http://waterpoweredcar.com/stanmeyer.html
http://carhydrogen.leading-world.com