Ogniwa paliwowe jako napęd przyszłości
29 maja 2010 | Kategoria: Technologia | Tagi: auto, maszyna, napęd, presja, samochód, środowisko
W obecnych czasach, kiedy zanieczyszczenie środowiska jest ogromne a ekolodzy cały czas biją na alarm próbując namówić ludzi na bardziej ekologiczny tryb życia również na wielkich koncernach samochodowych ciąży duża presja. W związku z tym stale trwają badania i próby znalezienia bardziej ekologicznego źródła przy pomocy, którego mogłyby być napędzane samochody. Ponieważ minimalizowanie zanieczyszczeń wydzielanych przez silniki benzynowe to obecnie za mało naukowcy starają się stworzyć, czy też odkryć alternatywne, czystsze źródła energii. Przewiduje się, że takim właśnie źródłem może być wodór i to właśnie on będzie w przyszłości wykorzystywany do napędzania samochodów. Istnieją dwa sposoby wykorzystania wodoru w napędach samochodowych, pierwszy z nich to wykorzystanie go do zasilania tak zwanych ogniw paliwowych, które to są w stanie generować energię elektryczną przekazywaną następnie do silnika elektrycznego. Drugi sposób natomiast to zasilanie wodorem normalnych silników tłokowych, które są w stanie spalać taki rodzaj paliwa. Oczywiście pierwsze rozwiązanie jest nieco bardziej skomplikowane i innowatorskie, ale także bardziej ekologiczne. Ogniwa paliwowe są w stanie produkować z dostarczanego do nich wodoru energię elektryczną, a produktem dodatkowym powstającym podczas tego procesu jest woda (oczywiście tylko wtedy jeżeli do ogniwa dostarczany jest czysty wodór, jeżeli nie, to woda ta jest zanieczyszczona substancjami, którymi wcześniej zanieczyszczony był wodór). Woda wydalana jest z ogniwa w postaci pary, nie w postaci płynnej. Niestety wykorzystanie ogniw paliwowych do pozyskiwania energii elektrycznej wcale nie jest takie proste, główną przyczyną takiego stanu rzeczy jest fakt, że przechowywanie czystego wodoru jest stosunkowo trudne, dlatego też zdecydowanie łatwiej jest zasilać ogniwa na przykład metanem, z którego następnie pozyskiwany jest wodór. Oczywiście zasilanie ogniw metanem pociąga za sobą skutki w postaci wydzielania zanieczyszczeń, niemiej jednak nadal ta metoda jest mniej szkodliwa dla środowiska niż tradycyjne spalanie paliw w silnikach spalinowych. warto także wspomnieć, że ogniwa paliwowe osiągają podobny poziom sprawności jak tradycyjne silniki produkowane wedle starych technologii, co oznacza, że również w tej kwestii im nie ustępują. Ogniwa paliwowe zasilane wodorem wytwarzają prąd stały, w związku z tym napęd tego typu musi być także zaopatrzony w przetwornicę, która będzie ten prąd stały zamieniała na prąd trójfazowy zmienny, gdyż dopiero taki prąd może zasilać silnik elektryczny zamontowany w samochodzie. Ponadto samochody, których silniki są zasilane prądem elektrycznym pozyskiwanym z ogniw paliwowych muszą posiadać także kondensator. Zadaniem kondensatora jest magazynowanie nadmiaru wyprodukowanej przez ogniwa energii elektrycznej, która następnie w razie potrzeby może być wykorzystywana do zasilania silnika. Żeby podnieść ekologiczność pojazdów napędzanych w opisany powyżej sposób instaluje się w nich także system pozwalający na odzyskiwanie energii podczas hamowania.