Enjene ea haedrojene. E sebetsa le likotsi joang

Liinjini tsa mollo o ka hare ha lia ka tsa hlaha e le likarolo tsa motlakase tse arohaneng haholo. Ho fapana le moo, enjene ea khale e bile teng ka lebaka la ntlafatso le ntlafatso ea lienjene tsa mocheso. Bala ka moo yuniti, eo re tloaetseng ho e bona tlasa likulo tsa likoloi, e hlahileng butle-butle. sengoloeng se arohaneng.

Leha ho le joalo, ha koloi ea pele e nang le enjene ea mollo e hlaha, batho ba ile ba fumana koloi e itsamaisang e sa hlokeng ho feptjoa kamehla, joalo ka pere. Lintho tse ngata li fetohile ka har'a likoloi ho tloha ka 1885, empa tšitiso e le 'ngoe e lula e sa fetohe. Nakong ea ho tuka ha motsoako oa peterole (kapa mafura a mang) le moea, lintho tse ngata tse kotsi li lokolloa tse silafatsang tikoloho.

Haeba pele ho ho ba le likoloi tse itsamaisang, litsebi tsa meralo ea linaha tsa Europe li ne li tšaba hore litoropo tse kholo li tla khangoa ke bolokoe ba lipere, kajeno baahi ba megalopolises ba hema moea o litšila.

Ho tiisa maemo a tikoloho bakeng sa lipalangoang ho qobella baetsi ba makoloi ho etsa phepelo e hloekileng ea motlakase. Ho joalo, lik'hamphani tse ngata li ile tsa khahloa ke theknoloji e neng e entsoe pele ea Anjos Jedlik - koloi e ikemetseng e ts'oereng motlakase, e hlahileng morao ho 1828. Mme kajeno theknoloji ena e se e thehiloe ka tieo lefats'eng la likoloi hoo o ke keng oa makatsa mang kapa mang ea nang le koloi ea motlakase kapa lebasetere.

Empa se khothatsang haholo ke limela tsa motlakase, eo tokollo ea eona feela e leng metsi a nooang. Ke enjene ea haedrojene.

Enjene ea hydrogen ke eng?

Ona ke mofuta oa enjene e sebelisang hydrogen joalo ka mafura. Ts'ebeliso ea karolo ena ea lik'hemik'hale e tla fokotsa ho senyeha ha lisebelisoa tsa hydrocarbon. Lebaka la bobeli la thahasello mehahong e joalo ke phokotso ea ts'ilafalo ea tikoloho.

Ho latela mofuta oa enjene o tla sebelisoa ho tsamaisa, ts'ebetso ea ona e tla fapana le enjene ea khale ea mollo kapa e ts'oane.

Histori e khutšoanyane

Lienjineri tsa ka hare tsa haedrojene li hlahile ka eona nako eo ha molao-motheo oa ICE o ntse o ntlafatsoa le ho ntlafatsoa. Moenjineri le moqapi oa Mofora ba ile ba iqapela mofuta oa enjene ea mollo o ka hare. Mafura ao a a sebelisitseng kholisong ea hae ke hydrogen, e hlahang ka lebaka la electrolysis ea H₂A. Ka 1807, koloi ea pele ea haedrojene e ile ea hlaha.

Isaac De Rivaz ka 1807 o ile a kenya tokelo ea molao bakeng sa nts'etsopele ea terekere ea lisebelisoa tsa sesole. o kopile ho sebelisa hydrogen e le e 'ngoe ea li-unit tsa motlakase.

Yuniti unit trust ne piston, 'me thothetsang molelo ka ho eona e ne e le ka lebaka la sebopeho sa tlhase ka silindara sa. Ke 'nete hore popo ea pele ea moqapi e ne e hloka tlhahiso ea letsoho. Kamora lilemo tse peli feela, o ile a phethela mosebetsi oa hae, 'me koloi ea pele ea hydrogen e itlhahisang e ile ea hlaha.

Leha ho le joalo, ka nako eo, nts'etsopele ha ea ka ea fuoa bohlokoa, hobane ha ho bonolo ho fumana le ho boloka joalo ka peterole. Likoloi tsa hydrogen li ne li sebelisoa Leningrad nakong ea thibelo ho tloha halofo ea bobeli ea 1941. Le ha ho le joalo, re tlameha ho lumela hore tsena e ne e se li-unit tsa hydrogen feela. Tsena e ne e le lienjini tse tloaelehileng tsa mollo oa GAZ, empa ho ne ho se na mafura bakeng sa tsona, empa ho ne ho na le khase e ngata ka nako eo, hobane li ne li fehloa ke libalune.

Ka halofo ea pele ea li-80, linaha tse ngata, eseng tsa Yuropa feela, empa le Amerika, Russia le Japane, li ile tsa ikemisetsa ho leka mofuta ona oa lits'ebetso. Kahoo, ka 1982, ka tšebelisano 'moho ea semela sa Kvant le khoebo ea koloi ea RAF, ho ile ha hlaha enjene e kopaneng, e tsamaeang ka motsoako oa haedrojene le moea,' me ha sebelisoa matla a 5 kW / h.

Ho tloha ka nako eo, ho bile le liteko tsa linaha tse fapaneng ho tsebisa likoloi tse "tala" mefuteng ea tsona ea mehlala, empa maemong a mangata likoloi tse joalo li ile tsa lula sehlopheng sa mohlala kapa tsa ba le khatiso e fokolang haholo.

E sebetsa joang

Ho tloha kajeno ho na le likoloi tse ngata tse sebetsang tsa sehlopha sena, maemong ka bomong semela sa hydrogen se tla sebetsa ho latela molao-motheo oa sona. Nahana kamoo phetoho e le 'ngoe e sebetsang e ka nkang sebaka sa enjene ea khale ea mollo.

Ka enjene e joalo, lisele tsa peterole li tla sebelisoa. Ke mofuta oa lijenereithara tse etsang hore motlakase o sebetse hantle. Ka hare ho sesebelisoa, haedrojene e na le oxidized, mme sephetho sa karabelo ke ho lokolloa ha motlakase, mouoane oa metsi le naetrojene. Carbon dioxide ha e hlahisoe ka har'a mofuta o joalo.

Koloi e ipapisitseng le yuniti e tšoanang ke koloi e ts'oanang ea motlakase, ke betri feela e ho eona e nyane haholo. Sele ea mafura e hlahisa matla a lekaneng ho tsamaisa litsamaiso tsohle tsa makoloi. Tlhokomeliso feela ke hore ho tloha qalong ea ts'ebetso ho isa phepelong ea matla, ho ka nka metsotso e 2. Empa tlhahiso e phahameng ea ho kenya e qala kamora hore sistimi e futhumale, e nkang kotara ea hora ho isa ho metsotso e 60.

E le hore semela sa motlakase se se ke sa sebetsa lefeela, 'me ha ho hlokahale ho lokisa lipalangoang bakeng sa leeto esale pele, ho kentsoe betri e tloaelehileng ho lona. Ha u ntse u khanna, e nchafatsoa ka lebaka la ho fola, 'me e hlokahala feela bakeng sa ho qala koloi.

Koloi e hlomelloa le silindara sa meqolo e fapaneng, eo ka eona pompo ea haedrojene. Ho latela mokhoa oa ho khanna, boholo ba koloi le matla a ho kenya motlakase, khilograma e le 'ngoe ea khase e ka lekana likilomitara tse 100 tsa leeto.

Mefuta ea enjene ea Hydrogen

Leha ho na le liphetoho tse 'maloa tsa lienjini tsa hydrogen, kaofela li oela ka mefuta e' meli:

• Mofuta oa yuniti le sele ea mafura;
• Enjene e fetotsoeng ea mollo oa kahare e hlophiselitsoeng ho sebetsa ka hydrogen.

A re ke re hlahlobe mofuta ka mong ka thoko: likarolo tsa tsona ke life

Limela tsa motlakase tse ipapisitseng le lisele tsa mafura a haedrojene

Sele ea mafura e ipapisitse le molao-motheo oa betri, moo ts'ebetso ea motlakase e etsahalang. Phapang e le 'ngoe feela pakeng tsa analogue ea hydrogen ke ts'ebetso ea eona e phahameng (maemong a mang, ho feta liperesente tse 45).

Sele ea mafura ke phaposi e le 'ngoe eo ho eona ho behiloeng likarolo tse peli: cathode le anode. Li-electrode ka bobeli li tlotsitsoe ka platinamo (kapa palladium). Lera le teng lipakeng tsa bona. E arola lesoba likamoreng tse peli. Oksijene e fepeloa ka mokokotlong ka mokokotlo, 'me ea bobeli e fuoa hydrogen.

Ka lebaka leo, ho hlaha tšebetso ea lik'hemik'hale, sephetho sa eona e leng motsoako oa limolek'hule tsa oksijene le haedrojene le tokollo ea motlakase. Litlamorao tsa ts'ebetso ena ke metsi le naetrojene e tsoang. Li-electrode tsa sele ea mafura li hokahane le potoloho ea motlakase ea koloi, ho kenyeletsoa le enjene ea motlakase.

Lienjineri tse ka hare tsa hydrogen

Tabeng ena, leha enjine e bitsoa hydrogen, e na le sebopeho se ts'oanang le ICE e tloaelehileng. Phapang e le 'ngoe feela ke hore ha se peterole kapa propane e tukang, empa ke hydrogen. Haeba o tlatsa silindara ka hydrogen, ho na le bothata bo le bong - khase ena e tla fokotsa ts'ebetso ea yuniti e tloaelehileng ka liperesente tse 60.

Mona ke mathata a mang a 'maloa ka ho fetohela ho hydrogen ntle le ho ntlafatsa enjene:

• Ha HTS e hatelloa, khase e tla kena ts'ebetsong ea lik'hemik'hale ka tšepe eo kamore ea mollo le piston li entsoeng ka eona, 'me hangata sena se ka etsahala le ka oli ea enjene. Ka lebaka la sena, ho thehoa motsoako o mong ka kamoreng ea mollo, e sa khetholloang ke bokhoni bo khethehileng ba ho chesa hantle;
• Likheo tse ka kamoreng ea mollo li lokela ho ba tse phethahetseng. Haeba kae kae moo sistimi ea peterole e nang le bonyane ho dutla ho fokolang, khase e tla hotetsa habonolo ha e kopana le lintho tse chesang.

Enjene ea Honda Hlakola

Bakeng sa mabaka ana, ho bohlokoa haholo ho sebelisa haedrojene e le mafura lienjiniking tsa rotary (bala eng? mona). Mefuta e mengata ea ho kenya le ho qeta ea li-unit tse joalo e teng ka thoko ho e mong, kahoo khase e kenang ha e chese. Leha ho ka ba joang, ha lienjini li ntse li ntlafatsoa molemong oa ho qoba mathata a ho sebelisa mafura a theko e tlase le a bolokang tikoloho.

Nako ea ts'ebeletso ea lisele tsa mafura e telele hakae?

Lefatšeng ka bophara kajeno, likoloi tse joalo li fumaneha ka seoelo, 'me ha li e-s'o hlahe, ho thata ho bolela hore na mohloli ona oa matla o na le mohloli ofe. Litsebi tsa mesebetsi ea matsoho ha li na boiphihlelo ntlheng ena.

Ntho feela eo ho ka thoeng ke hore ho latela baemeli ba Toyota, sele ea mafura ea koloi ea bona ea tlhahiso ea Mirai e khona ho etsa ntle le tšitiso ea matla ho fihlela lik'hilomithara tse likete tse 250. Kamora ketsahalo ena ea bohlokoa, o hloka ho lekola katleho ea sesebelisoa. Haeba ts'ebetso ea eona e fokotsehile haholo, sele ea mafura e fetoloa setsing sa lits'ebeletso se lumelletsoeng. Ke 'nete, motho o lokela ho lebella hore k'hamphani e tla nka chelete e ntle bakeng sa ts'ebetso ena.

Ke likhamphani life tse seng li ntse li etsa kapa li tla etsa likoloi tsa haedrojene?

Likhamphani tse ngata li ikakhetse ka setotsoana molemong oa nts'etsopele ea yuniti e sebelisang matla a tikoloho. Mefuta ea likoloi ke ena, ka har'a ofisi ea meralo eo ho eona ho seng ho ntse ho na le likhetho tse sebetsang, tse loketseng ho kena letotong:

• Mercedes-Benz ke crossover ea GLC F-Cell, qalo ea thekiso eo e phatlalalitsoeng ho 2018, empa ho fihlela joale ke likhoebo le lits'ebeletso tse 'maloa feela tsa Jeremane tse e fumaneng. Terekere ea sele ea mafura ea hydrogen, GenH2, e sa tsoa senoloa;
• Mofuta oa Hyundai - Nexo o hlahisitsoe lilemong tse peli tse fetileng;
• BMW ke mohlala oa hydrogen Hydrogen 7, e ileng ea lokolloa moleng oa kopano. Sehlopha sa likopi tse 100 se ile sa lula sethaleng sa liteko, empa sena se se se ntse se le teng.

Har'a likoloi tsa setoko tse ka rekoang Amerika le Europe ke mefuta ea Mirai le Clarity e tsoang ho Toyota le Honda, ka ho latellana. Bakeng sa lik'hamphani tse ling kaofela, nts'etsopele ena e ntse e le ka har'a mofuta oa ho taka, kapa e le sebopeho se sa sebetseng.

toyota mirai

Honda hlaka

Koloi ea motlakase oa hydrogen e bokae?

Litsenyehelo tsa koloi ea hydrogen li hlompheha. Lebaka la sena ke tšepe ea bohlokoa eo e leng karolo ea li-electrode tsa cell cell (palladium kapa platinamo). Hape, koloi ea sejoale-joale e na le lits'ebetso tse ngata tsa ts'ireletso le botsitso ba ts'ebetso ea likarolo tsa motlakase, tse hlokang lisebelisoa tsa thepa.

Leha tlhokomelo ea koloi e joalo (ho fihlela motsotso lisele tsa mafura li nkeloa sebaka) ha e theko e phahameng haholo ho feta koloi e tloaelehileng ea meloko ea morao-rao. Ho na le linaha tse tšehetsang tlhahiso ea haedrojene, empa le ho elelloa sena, o tla tlameha ho lefa karolelano ea lidolara tse 11 le halofo ka khilograma ea khase. Ho latela mofuta oa enjene, sena se ka lekana bakeng sa sebaka se ka bang likilomitara tse lekholo.

Hobaneng ha likoloi tsa haedrojene li le betere ho feta likoloi tsa motlakase?

Haeba u nka semela sa haedrojene se nang le lisele tsa peterole, koloi e joalo e tla tšoana hantle le koloi ea motlakase eo re tloaetseng ho e bona litseleng. Phapang e le 'ngoe feela ke hore koloi ea motlakase e lefisoa ho tsoa marang-rang kapa ho tsoa seteisheneng seteisheneng sa peterole. Tsamaiso ea haedrojene ka boeona e iketsetsa motlakase.

Ha e le litjeo tsa likoloi tse joalo, li theko e phahameng. Ka mohlala, dikai Tesla ka phetolo ea motheo e tla chelete ho tloha liranta tse likete tse 45. Li-analogues tsa haedrojene tse tsoang Japane li ka rekoa ka li-cu tse likete tse 57. Ka lehlakoreng le leng, ba Bavaria ba rekisa likoloi tsa bona ka mafura a "tala" ka theko ea $ 50 kapa ho feta.

Ha re nahana ka ho sebetsa, ho bonolo ho tlatsa koloi ka khase (ho tla nka metsotso e ka bang mehlano) ho feta ho emela halofo ea hora (ka ho tjhaja ka potlako, e sa lumelloeng bakeng sa mefuta eohle ea libeteri) sebakeng sa ho paka makoloi. Ena ke phaello ea limela tsa haedrojene.

Lisele tse ling tsa peterole ha li hloke tlhokomelo e khethehileng, 'me bophelo ba bona ba ho sebetsa bo boholo haholo. Ha e le likoloi tsa motlakase, betri ea tsona e kholo e tla hloka hore e nkeloe sebaka nakong ea lilemo tse ka bang hlano ka lebaka la hore e na le lipotoloho tse ngata tsa tefiso. Ka serame, betri ea likoloi tsa motlakase e tsoa kapele ho feta lehlabula. Empa karolo ea karabelo ea haedrojene oxidation ha e na bothata mme e hlahisa motlakase ka mokhoa o tsitsitseng.

Monyetla oa ho ba le likoloi tsa haedrojene ke eng mme o tla bonoa neng tseleng?

Europe le United States, koloi ea haedrojene e se e ka fumanoa. Leha ho le joalo, ba ntse ba le sehlopheng sa bohelehele. Mme kajeno ho na le litebello tse fokolang.

Lebaka la bohlokoahali la hore mofuta ona oa lipalangoang haufinyane o ke ke oa tlatsa litsela tsa linaha tsohle ke khaello ea matla a tlhahiso. Pele, ho hlokahala ho theha tlhahiso ea haedrojene. Ho feta moo, hoa hlokahala ho fihlela boemo boo, ntle le botsoalle ba tikoloho, hape e leng mafura a fumanehang ho bakhanni ba bangata. Ntle le tlhahiso ea khase ena, ho hlokahala hore o hlophise lipalangoang tsa eona (leha o ka sebelisa litsela tse sireletsehileng tseo methane e tsamaeang ka tsona ka polokeho), hape le ho hlomella liteishene tse ngata tsa ho tlatsa ka lits'oants'o tse loketseng.

Taba ea bobeli, moetsi e mong le e mong oa likoloi o tla tlameha ho ntlafatsa mela ea tlhahiso ka mokhoa o tebileng, e hlokang matsete a maholo. Moruong o sa tsitsang ka lebaka la ho qhoma ha seoa sa lefats'e, ke ba fokolang ba tla ipeha kotsing joalo.

Haeba u sheba lebelo la nts'etsopele ea lipalangoang tsa motlakase, ts'ebetso ea ho tsebahatsa e etsahetse kapele haholo. Leha ho le joalo, lebaka la ho tsebahala ha likoloi tsa motlakase ke bokhoni ba ho boloka mafura. Mme hangata lena ke lona lebaka la pele leo ba rekang ka lona, ​​eseng molemong oa ho boloka tikoloho. Tabeng ea haedrojene, ho ke ke ha khonahala ho boloka chelete (bonyane hona joale), hobane ho sebelisitsoe lisebelisoa tse ngata tsa matla ho e hlahisa.

Melemo le likotsi tsa mantlha tsa lienjini tsa haedrojene

Kahoo, ha re akaretse. Melemo ea lienjine tse fehlang hydrogen e kenyelletsa lintlha tse latelang:

• Mohlapo o nang le tikoloho;
• Ts'ebetso e khutsitseng ea yuniti ea motlakase (motlakase oa motlakase);
• Tabeng ea ho sebelisa sele ea peterole, tlhokomelo ea khafetsa ha e hlokehe;
• Ho tšela mafura kapele;
• Ha li bapisoa le likoloi tsa motlakase, sistimi ea motlakase le mohloli oa matla li sebetsa hantle ho feta le ha ho bata haholo.

Leha nts'etsopele e ke ke ea bitsoa ntho e ncha, leha ho le joalo, e ntse e na le mefokolo e 'maloa e susumetsang mokhanni ea tloaelehileng ho e sheba ka hloko. Mona ke tse ling tsa tsona:

• Hore haedrojene e tuke, e tlameha ho ba maemong a moea. Sena se baka mathata a itseng. Mohlala, li-compressor tse khethehileng tse turang li hlokahala ho hatella likhase tse khanyang. Ho boetse ho na le bothata ka polokelo e nepahetseng le phepelo ea mafura, kaha e chesa haholo;
• Moqomo, o tla kenngoa koloing, o tla hloka ho hlahlojoa nako le nako. Ho etsa sena, mokhanni oa likoloi o tla hloka ho etela setsi se ikhethang, mme ena ke litšenyehelo tse ling;
• Ka koloing ea haedrojene, ha ho sebelisoe betri e kholo, leha ho le joalo, ho hlongoa ho ntse ho le boima ka mokhoa o hlomphehang, o amang haholo litšobotsi tse matla tsa koloi;
• Haedrojene - e hotetsa ka tlhase e nyane haholo, kahoo kotsi e amang koloi e joalo e tla tsamaea le ho phatloha ho hoholo. Ka lebaka la boits'oaro bo hlokang boikarabello ba bakhanni ba bang polokelong ea bona le maphelong a basebelisi ba bang ba litsela, likoloi tse joalo ha li so lokolloe litseleng.

Ha re nahana ka tjantjello ea botho tikolohong e hloekileng, re ka lebella hore ho tla ba le katleho molemong oa ho phethela lipalangoang "tse tala". Empa ha sena se etsahala, ke nako feela e tla bolela.

Khabareng, shebella tlhahlobo ea video ho Toyota Mirai:

Bokamoso ka haedrojene? Toyota Mirai - HLAHLOBO E FELETSENG le Lintlha | LiveFEED®

Lipotso le likarabo:

Ke hobane'ng ha enjene ea haedrojene e le kotsi? Nakong ea ho tuka ha motsoako oa hydrogen, enjene e chesa ho feta nakong ea ho tuka ha peterole. Ka lebaka leo, ho na le monyetla o moholo oa ho khathala ha li-pistons, li-valve le ho tlala ha yuniti.

Tsela ea ho tlatsa koloi ea hydrogen? Koloi e joalo e tšeloa ka hydrogen sebakeng se nang le khase (liquefied or compressed gase). Ho boloka mafura, e hatelloa ho 350-700 atmospheres, 'me mocheso o ka fihla ho -259 degrees.

Enjene ea hydrogen e tukang ka hare e sebetsa joang? Koloi e na le mofuta oa betri. Oksijene le haedrojene li feta lipoleiting tse khethehileng. Phello ke karabelo ea lik'hemik'hale ka ho lokolloa ha mouoane oa metsi le motlakase.