Toyota Mirai вече и с въглеродно неутрален водород от биогаз – AUTOZONA.bg
Connect with us

Технологии

Toyota Mirai вече и с въглеродно неутрален водород от биогаз

Публикувано преди

на

Без значение колко мрачно изглежда бъдещето за седана с водородни горивни клетки Mirai, Toyota не се отказва или предава. Може би все пак колата помага да се положат основите на възобновяемия водород, за да играе водеща роля в глобалната декарбонизация.

Водород за горивни клетки, от биогаз
Ако мобилността на водородните горивни клетки се развие тук, в САЩ, това ще бъде добра новина за заинтересованите страни от природния газ – или не, в зависимост от случая.

В момента природният газ е основният източник на водород, но парите започнаха да се наливат в алтернативи. Голяма част от дейността е съсредоточена върху системи за електролиза, които използват възобновяема енергия, за да изтласкат възобновяемия водороден газ от водата.

Биогазът е друг нововъзникващ източник и е закъснял за своя дял в светлината на прожекторите. Още през 2019 г. CleanTechnica направи равносметка на възможностите, включително системи за оползотворяване на биогаз от животновъдни ферми, както и депа за отпадъци и отпадъчни води, с ранни осиновители, включително Ню Йорк, Сан Антонио, Далас и Филаделфия.

Както е описано от Министерството на енергетиката на САЩ, водородът, получен от биогаз, е почти въглеродно неутрален. Добавете система за улавяне на въглерод и съществува потенциал за отрицателен въглерод водород.

Въглеродно неутрално гориво за автомобили с горивни клетки
Още през 2017 г. Toyota излезе с идеята за внедряване на биогаз (известен още като RNG или възобновяем природен газ) от селскостопански отпадъци в Калифорния за производство на водород, електричество и вода в своето масивно съоръжение за внос/износ на Toyota Logistics Center в пристанището на Лонг Бийч , с цел постигане на въглеродно неутрален статус.

Toyota ангажира американската компания FuelCell Energy да осигури системата за горивни клетки за електроцентралата, наречена Trigeneration или накратко Trigen. Още неща се появиха миналата седмица, когато стартъпът Anaergia Inc. разгърна дъщерното си дружество SoCal Biomethane, LLC, за да свърже FuelCell Energy с възобновяем природен газ за новата електроцентрала Trigen, с помощта на търговеца на възобновяеми горива Anew Climate.

Според Anaergia съоръжението Trigen ще произвежда 2,3 мегавата електроенергия от RNG, достатъчно, за да снабди логистичната операция на Toyota с малко, останало за мрежата. Trigen също така ще отделя около 1400 галона вода на ден, която ще се използва за измиване на превозни средства.

Междувременно 1,3 тона водород, произвеждан дневно от Trigen, ще се продават като въглеродно-отрицателно гориво за Mirai (повече за това след секунда), което осигурява на Toyota още една много необходима точка за продажба на автомобила.

Toyota също така очаква да захрани флотилия от камиони клас 8 със своя RNG източник на водород.

Наистина ли е въглеродно неутрален?
В зависимост от това кой говори, RNG може да се счита за гориво с отрицателни въглеродни емисии, тъй като улавя неорганизирани емисии на метан от органични вещества, които иначе биха се отделили от депата за отпадъци и съоръженията за отпадъчни води, въпреки че Министерството на енергетиката не го вижда точно така. Картината на въглеродните емисии се променя, след като горивото се използва и емисиите през жизнения цикъл започнат.

FuelCell Energy излезе със система за справяне с това. Карбонатните горивни клетки на компанията са високотемпературни системи, които работят при 600 градуса по Целзий, за да превърнат метана – основната съставка както на изкопаемия газ, така и на RNG – във водород и въглерод. Системата може също да улавя въглероден диоксид от въглищни или газови емисии от електроцентрали.

Част от въглерода може да се използва за генериране на допълнителна енергия на мястото. FuelCell Energy също предполага, че излишъкът може да се използва в други промишлени процеси на място или да се рециклира другаде.

Масовото улавяне в подземни съоръжения е друг вариант, но нашите пари са за рециклиране. Още през 2017 г. CleanTechnica забеляза система за преобразуване на уловения въглерод в синтетичен газ, поле, което оттогава процъфтява в индустрията за електрогорива.

Електрогоривото е само една възможност. През 2016 г. Ford стартира дългосрочен проект за научноизследователска и развойна дейност за производство на пластмасови авточасти от уловен въглерод. Този проект изглежда е изместил фокуса върху въглерода, уловен от дърветата, но списъкът с продукти, които могат да бъдат направени директно от околния въглерод, изглежда нараства с всяка минута, включително тъкани, диаманти, протеини и водка.

Никога не се отказвай…
Всеки, който очаква непосредствената смърт на Mirai, може да се наложи да разтегне малко графика си. По-рано тази година Toyota представи следващо поколение версия на седана с горивни клетки, с водородно гориво на стойност до 15 000 долара като подсладител.

Дори ако продажбите на Mirai не се повишат, колата все още може да функционира като подвижна реклама за другия бизнес на Toyota с горивни клетки. Компанията започна да прилага ноу-хауто си с горивни клетки към камиони от клас 8 през 2017 г., като се стреми да използва някои предимства в тази област в сравнение с мощността на батерията.

„Електрическите задвижващи механизми с горивни клетки са изгодни за тежък и среден транспорт в сравнение с други изцяло електрически опции, като електрически с батерии, тъй като те често са по-леки, за да позволят по-голям полезен товар, и предлагат повече време за работа благодарение на времето за зареждане с гориво, което са много по-близки до конвенционалните дизелови задвижвания“, обяснява Toyota.

Цялата тази упорита работа е на път да се изплати. На 24 април Toyota обяви, че нейният задвижващ механизъм с горивни клетки за камиони от клас 8 е преминал проверка от Калифорнийския съвет за въздушни ресурси, предоставяйки на компанията мощен ъгъл за маркетинг на комплекта на производителите на камиони и операторите.

Toyota привлича вниманието към работата си с производителя на стари камиони Kenworth, който посвети 10 от своите камиони T680 Class 8 на демонстрационен проект с горивни клетки в реалния свят в пристанищата на Лос Анджелис и Лонг Бийч и басейна на LA.

„Комплектът за задвижване с водородно гориво включва резервоари за съхранение на водородно гориво, купища горивни клетки, батерии, електрически двигатели и трансмисия и предлага жизнеспособна алтернатива на традиционните дизелови задвижвания, използвани в търговския транспорт на стоки, тъй като компаниите се стремят да прехвърлят своите автопаркове към превозни средства с нулеви емисии ”, обяснява Toyota.

Заводът на Toyota в Кентъки ще произвежда новия CARB-сертифициран задвижващ механизъм. Това нещо издърпва килима от подчинението на Даниел Камерън, главния прокурор на щата. Камерън е част от многощатови, ръководени от републиканците усилия, които използват лоста за „събудения капитализъм“, за да спрат потока от инвеститорски долари в чисти технологии. Скоро обаче родният му щат ще започне да изнася технология за унищожаване на дизела в САЩ.

Според Toyota производството на комплектите горивни клетки ще започне по-късно тази година.

По-рано тази година непотвърден доклад от новинарската организация Nikkei също предполага, че Toyota ще изтегли още повече от Камерън, като планира да произвежда повече от 10 000 електрически SUV на месец до края на 2025 г. в нова фабрика, която ще бъде разположена, вие познах, в Кентъки.

Технологии

Honda революционизира автомобилното развитие с помощта на IBM

Published

on

By

Поради сложността на днешните превозни средства, много проблеми с дизайна, които възникват в началото на процеса на разработка, не стават очевидни до последните етапи. Това води до много скъпи преработки в крайната фаза на автомобилния дизайн. Honda работи с консултанти от IBM, за да създаде AI chatbot, за да даде на дизайнерите по-добра представа за минали проблеми. Използвайки софтуера IBM Watson Discovery и IBM Watson Assistant за улавяне и анализиране на огромните количества текстова, неструктурирана проектна документация, Honda използва силата на AI, за да помогне за намаляване на преработките.

„Системата с изкуствен интелект ще израсне като експертен инженер“, обяснява Йоичиро Комацу, помощник главен инженер, Honda R&D Co., Ltd.

Източник: IBM

Продължи с четенето

Технологии

Инженери от Университета на Нов Южен Уелс преобразуваха дизелов двигател във водородно-дизелов хибрид

Published

on

By

Инженери от Университета на Нов Южен Уелс ( UNSW ) постигнаха важен крайъгълен камък в технологията за устойчива енергия. Те успешно преобразуваха традиционен дизелов двигател да работи като водородно-дизелов хибрид, намалявайки емисиите на въглероден диоксид (CO2) с над 85%. Това иновативно решение, двойната горивна система с директно впръскване на водород и дизел, обещава да революционизира индустриите, силно зависими от дизеловите двигатели, като предлага осъществим и незабавен път към значително намаляване на емисиите.

Екипът прекарва приблизително 18 месеца в разработване на система, която позволява на съществуващите дизелови двигатели да работят с 90% водород. Тази пионерска технология, подробно описана в International Journal of Hydrogen Energy , демонстрира значително намаляване на емисиите на CO2 до само 90 g/kWh – 85,9% по-ниско от традиционните дизелови двигатели.

„Тази нова технология значително намалява емисиите на CO2 от съществуващите дизелови двигатели, така че може да изиграе голяма роля за намаляването на нашия въглероден отпечатък, особено в Австралия с всичките ни минни дейности, селско стопанство и други тежки индустрии, където дизеловите двигатели се използват широко,“ каза професор Кук. „Преоборудването на съществуващи двигатели е много по-бързо, отколкото да чакате новите системи с горивни клетки да станат достъпни в търговската мрежа.“

Двугоривна система с директно впръскване водород-дизел

Как работи: Обяснена е двугоривната система

Системата, разработена от UNSW, запазва оригиналния дизелов инжекционен механизъм, но включва впръскване на водородно гориво директно в цилиндъра на двигателя. Този хибриден подход не само намалява емисиите на CO2, но също така се занимава с проблема с емисиите на азотен оксид (NOx), основно предизвикателство при комерсиализацията на водородни двигатели.

„Ако просто поставите водород в двигателя и го оставите да се смеси, ще получите много емисии на NOx, което е важна причина за замърсяването на въздуха и киселинните дъждове“, обясни професор Кук. „Но нашата система, която стратегически инжектира водород в определени моменти, намалява емисиите на NOx под тези на чисто дизеловите двигатели.“

„Но ние показахме в нашата система, че ако я направите стратифицирана – тоест в някои области има повече водород, а в други по-малко – тогава можем да намалим емисиите на NOx под тези на чисто дизелов двигател.“

Водородно-дизеловата двугоривна система с директно впръскване може да се похвали с подобрение на ефективността от над 26% в сравнение с конвенционалните дизелови двигатели. Това се постига чрез независим контрол както на моментите на впръскване на водорода, така и на дизела, което позволява прецизно управление на режимите на горене.

Най-важното е, че тази система не изисква използването на водород с висока чистота, чието производство е по-скъпо. Това прави технологията по-достъпна и рентабилна за широко разпространение.

Процесът на развитие не беше без предизвикателства. Според професор Кук, „Като машинни инженери открихме, че предизвикателството е в науката, по-специално в разбирането на изгарянето на водород. Имаше ограничени съществуващи изследвания върху разпределението на сместа и изгарянето на водород по начина, по който планирахме да го използваме, така че трябваше сами да проведем фундаментални изследвания. Упоритостта на екипа се отплати, което доведе до система, която не само намалява емисиите, но и подобрява работата на двигателя.

Непосредственият потенциал за тази технология е огромен, особено в промишлени условия, където линиите за доставка на водород вече са налице, като минни обекти. Проучванията показват, че около 30% от емисиите на парникови газове в тези обекти произтичат от дизелови двигатели, използвани в превозни средства и генератори на електроенергия. Австралийският пазар за дизелови електрогенератори в момента се оценява на около 765 милиона долара, което подчертава значителното въздействие, което тази технология може да има.

„В минните обекти, където се подава водород, можем да преобразуваме съществуващите дизелови двигатели, които се използват за генериране на енергия“, казва проф. Кук. „По отношение на приложения, при които водородното гориво ще трябва да се съхранява и движи, например в двигател  на камион , който в момента работи само с дизел, тогава ще трябва да внедрим система за съхранение на водород, която да бъде интегрирана в нашата система за впръскване.

„Мисля, че общата технология по отношение на мобилното съхранение на водород трябва да бъде доразвита, защото в момента това е доста предизвикателство.“

Изследователският екип на UNSW има за цел да комерсиализира своята система в рамките на следващите 12 до 24 месеца и активно търси инвеститори и индустриални партньори, за да ускори този процес. Екипът предвижда първоначалното приемане на тази технология в минния сектор, селското стопанство и строителството на Австралия, преди да се разшири в световен мащаб. 

„Нашата визия е първо да повлияем на австралийската минна, селскостопанска и строителна индустрия и след това да се преместим в останалия свят, за да окажем по-голямо въздействие“, казва проф. Кук.

Тим Бъкли, директор на Climate Energy Finance, описа потенциалното въздействие на пробива на UNSW: „Идеята за смесване на водород и дизел заедно в съществуващ двигател е нещо като Светия Граал за декарбонизиране на тежката промишленост и минното дело. Ако UNSW може да комерсиализира тази технология, това представлява огромна възможност за намаляване на емисиите.

Двугоривна система с директно впръскване водород-дизел

 

myelectricsparks.com

Продължи с четенето

Новини

ВИДЕО: Бензиностанция в Китай използва роботи, които зареждат автомобилите

Published

on

By

Бензиностанция в китайския град Чанша използва автоматични роботи за 24-часово обслужване. За да заредите колата си трябва да си инсталирате специално приложение, да паркирате колата пред колонката и да въведете вида гориво и сумата, за която ще заредите и роботите ще свършат всичко останало. Те са снабдени с четци и скенери, с които успяват да локализират местоположението на капачката за гориво, нейното отваряне със специална „ръка“ с вакуум и с другата „ръка“ наливат съответното гориво, след което затварят капачката на резервоара.

До решението за използването на роботи се е стигнало след като бензиностанциите в Китай все по-трудно намират персонал, особено тези, които са по-натоварени и работят по 24 часа в денонощието. В момента ръководтството на бензиностанцията няма проблеми като неявяване на работа на служител, закъснения или искане на увеличения на заплатите. Единствените минуси на автоматизираните роботи са това, че те все още не могат да измиват предните стъкла на автомобилите и да им припомпват гумите

 

Продължи с четенето
Реклама

ПОПУЛЯРНО