Atslēgas līdzņemšanai
- Vācija ir pārveidojusi vilcienu parku, lai tie darbotos ar ūdeņradi.
- Ūdeņradis ir videi draudzīga degviela, taču tās ražošana ir videi dārga.
-
Ūdeņraža uzpilde ir dārga un sarežģīta.
Ar ūdeņradi darbināmi automobiļi joprojām nav aizstājuši ar gāzi darbināmus automobiļus. Labu iemeslu dēļ mēs gatavojamies to darīt. Bet kā ar vilcieniem?
Vācija savā Lejassaksijas reģionā ir izvietojusi 14 ar ūdeņradi darbināmus vilcienus, aizstājot dīzeļlokomotīves sešdesmit jūdžu tīklā. Ūdeņradis ir nulles izmešu degviela, un tā var būt par labu esošajai dīzeļdegvielas uzpildes infrastruktūrai. Šķiet, ka tas ir ideāls gāzes automobiļu aizstājējs, jo mums nebūtu jāmaina visa uzlādes paradigma, kā tas būs elektriskajiem transportlīdzekļiem. Taču realitāte, kā jūs, iespējams, uzminējāt, ir sarežģītāka.
"Raugoties uz priekšu, ūdeņraža uzpildīšana izskatās kā gāzes uzpildīšana. Jūs to iesūknējat un braucat," pa e-pastu Lifewire pastāstīja Arnas Vasiļausks, CarVertical dibinātājs. "Un ar ūdeņradi darbināmas automašīnas ir arī ļoti patīkamas lietošanā. Tās ir vieglas, un tām ir mazāk kustīgu komponentu, tāpēc ir mazāka vibrācija, padarot esošos ūdeņraža transportlīdzekļus ārkārtīgi klusus un vienmērīgus braukšanai."
Tā ir gāze
Tūlīt viss kļūst sarežģīts. Gāze, neskatoties uz tās nosaukumu, ir šķidrums apkārtējās vides temperatūrā, savukārt ūdeņradis ir jāuztur zem milzīga spiediena, lai tas būtu šķidrā stāvoklī. Un ūdeņradis ir vēl sarežģītāks nekā sašķidrinātā naftas gāze (LPG).
"Lai gan [uzpildīšana] prasa piecas minūtes, ūdeņraža uzlādes stacijas ir ārkārtīgi dārgas, jo tām jāstrādā ārkārtīgi augstā spiedienā," e-pastā Lifewire pastāstīja auto entuziasts Petārs Dzaja. "Piemēram, gāzes spiediens tipiskā LPG transportlīdzeklī ir aptuveni 10 bāri [145 psi], savukārt ūdeņraža transportlīdzekļos tas ir 700 bāri [10 000 psi]."
Tas nozīmē arī to, ka ūdeņraža sūknis maksā daudz vairāk nekā vienkāršs benzīnsūknis, un tas ir tikai tad, kad mēs nonākam pie puiša, kurš uzstāj uz smēķēšanu, kamēr viņš gāzē transportlīdzekli.
"Ūdeņradi nevar izplatīt, izmantojot esošo infrastruktūru, piemēram, pazemes dabasgāzes sadales caurules. Būtu nepieciešama īpaša sadales sistēma, kas par ļoti dārgām izmaksām," e-pastā Lifewire pastāstīja Rons Kogans no Green Car Journal. "Tas nenozīmē, ka to nevar vai nevajadzētu darīt… tikai to, ka tas prasīs ievērojamas finansiālas saistības. Tikmēr ūdeņradis tiek transportēts lielās kravas automašīnās, atšķirībā no benzīna."
Tāpēc ir pieejams salīdzinoši maz ar ūdeņradi darbināmu automašīnu. Tās nav kur uzpildīt, un, lai gan šķiet, ka varētu pārveidot vai pievienot esošās degvielas uzpildes stacijas, izmaksas ir tik augstas, ka neviens to nedarīs, pirms uz ceļa nebūs vairāk ūdeņraža automašīnu.
Ne tik tīrs
Otrs ūdeņraža mīnuss ir tas, ka tas nav īpaši zaļš. Kad to sadedzinat ar skābekli, tas pārvēršas ūdenī (lai gan tas var radīt arī slāpekļa oksīdus. Šī daļa ir laba un viena no galvenajām ūdeņraža pievilcībām. Problēma ir tā ražošanā.
"Lielākā daļa mūsdienās izmantotā ūdeņraža tiek iegūta no metāna (fosilā kurināmā), un šis ūdeņradis netiek uzskatīts par "zaļo" degvielu, lai gan ūdeņradis pats par sevi ir pārsteidzoši tīra degviela, jo to izmanto. "Zaļš" ūdeņradi var izveidot, elektrolizējot ūdeni, lai to sadalītu ūdeņradī un skābeklī, un tas tiek nopietni izpētīts. Izaicinājums ir tāds, ka procesam ir nepieciešams daudz enerģijas (elektrības), lai to paveiktu," saka Kogans.
Ideālā gadījumā šī enerģija tiktu iegūta no atjaunojamiem avotiem, taču, tiklīdz jūs ģenerējat milzīgu daudzumu atjaunojamās enerģijas, kāpēc gan nenosūtīt to pa esošajiem vadiem, lai uzlādētu elektromobiļus?
Viss uz klāja
Vilcieni tomēr var būt cits piedāvājums. Liela daļa Eiropas dzelzceļu tīkla ir elektrificēta, taču, ja sākat no nulles, izmantojot tikai dīzeļdegvielas tīklu, ūdeņradim var būt jēga. Jums ir daudz mazāk degvielas uzpildes punktu, ko atjaunot, un, tā kā degvielas uzpildīšanu veic profesionāļi, tam vajadzētu būt drošākam.
"Arī vilciena vadīšana ar ūdeņradi ir vienkārša, taču prasa daudz mazāk ieguldījumu infrastruktūrā nekā gaisvadu vadi. Jūs vilcienā uzglabājat pietiekami daudz ūdeņraža jebkuram maršrutam," saka Kogans.
Sākotnēji ūdeņraža uzpildīšana izskatās kā gāzes uzpildīšana. Jūs to iesūknējiet un dodieties ceļā.
Aizvietot fosilo kurināmo ir grūti, jo tie ir tik ļoti saistīti ar visu, ko mēs darām. Mums ir vajadzīgas lielākas izmaiņas nekā tikai viena veida degvielas aizstāšana ar citu. Viena no mūsu lielākajām problēmām ir pašas automašīnas. Mēs esam pārāk pieraduši pie tiem, un dažos apgabalos pilsētas ir veidotas ap tām.
Tā vietā, lai veidotu ūdeņraža staciju tīklus vai iztīrītu pasauli, lai uzbūvētu pietiekami daudz akumulatoru, mums vajadzētu apsvērt iespēju nobraukt ar automašīnām. Pilsētām tie nav vajadzīgi, un sabiedriskā transporta pārveidošana par elektrisko ir pilnīgi iespējama - tramvaji un metro jau to dara.
Patiesība ir šāda: ir pienācis laiks domāt par jauniem veidiem, kā sakārtot lietas.