Šta je stanica za punjenje vodonikom?

Razumijevanje stanica za punjenje vodikom

Posebna mjesta koja se nazivaju stanice za punjenje vodikom (HRS) koriste se za punjenje električnih automobila pogonjenih gorivnim ćelijama vodikom. Ove stanice za punjenje skladište vodik pod visokim pritiskom i koriste posebne mlaznice i cjevovode za dovod vodika u vozila, u poređenju s tradicionalnim stanicama za punjenje. Sistem za punjenje vodikom postaje ključan za napajanje vozila na gorivne ćelije, koja stvaraju samo topli zrak kao i vodenu paru, kako se čovječanstvo kreće prema transportu s niskom emisijom ugljika.

Čime punite automobil na vodonik?

Visoko komprimirani vodikov plin (H2), obično pod pritiskom od 350 bara ili 700 bara za automobile, koristi se za napajanje vozila na vodik. Kako bi se visoki pritisak plina efikasno skladištio, vodik se skladišti u prilagođenim spremnicima ojačanim ugljičnim vlaknima.

Kako funkcionišu stanice za punjenje vodonikom?

Punjenje goriva u vozilo napravljeno od vodika zahtijeva nekoliko važnih koraka: 1. Proizvodnja vodika: Reformiranje parnog metana (SMR), korištenje električne energije iz obnovljivih izvora ili kao posljedica proizvodnog procesa su neki od nezavisnih načina koji se često koriste za proizvodnju vodika za upotrebu.

1. Kompresija i skladištenje plina: obližnji rezervoari za skladištenje skladište plinoviti vodik nakon što je temeljito komprimiran na visoke pritiske (350–700 bara).
2. Prethodno hlađenje: Da bi se izbjeglo oštećenje od toplote tokom brzog punjenja, vodonik se mora ohladiti na -40°C prije točenja.

4. Točenje: Zatvoreni spoj se formira između rezervoara za skladištenje vozila i specijalno dizajnirane mlaznice. Pažljivo kontrolisan postupak koji održava konstantan pritisak i temperaturu omogućava vodoniku da uđe u rezervoare za skladištenje automobila.

5. Sigurnosni sistemi: Brojne zaštitne funkcije, kao što su sistemi za gašenje požara, automatske kontrole isključivanja i praćenje curenja, garantuju sigurnost rada.

Vodonično gorivo u odnosu na električna vozila

Je li vodikovo gorivo bolje od električnog?

Ova reakcija zavisi od specifičnih scenarija upotrebe. S obzirom na to da se 75-90% električne energije pretvara u energiju na točkovima vozila, automobili na baterije su obično ekološki prihvatljiviji. Između četrdeset i šezdeset posto energije u vodoniku može se pretvoriti u pogonsku snagu za vozila na vodonične gorivne ćelije. Međutim, FCEV vozila imaju prednosti u pogledu radne efikasnosti u hladnim okruženjima, dugovječnosti (480-640 kilometara po rezervoaru) i vremena punjenja gorivom (3-5 minuta u odnosu na 30+ minuta za brzo punjenje). Za velika vozila (kamione, autobuse) gdje su brzo punjenje gorivom i velike udaljenosti važni, vodonik bi se mogao pokazati prikladnijim.

Troškovi i praktična razmatranja

Koliko je skupo dopuniti automobil vodonikom?

Trenutno, punjenje automobila na vodonik s punim rezervoarom (otprilike 5-6 kg vodonika) košta između 75 i 100 dolara, što mu daje domet od 480-640 kilometara. To iznosi oko 16-20 dolara po kilogramu vodonika. Cijene variraju ovisno o lokaciji i očekuje se da će se smanjivati ​​kako se proizvodnja bude širila i upotreba ekološki prihvatljivog vodonika bude napredovala. Neke regije nude popuste koji smanjuju troškove za klijente.

Može li običan automobilski motor raditi na vodik?

Iako nije uobičajeno, tradicionalni motori s unutrašnjim sagorijevanjem mogu se prilagoditi za rad na vodik. Pokretanje prije paljenja, visoke emisije dušikovih oksida i problemi sa skladištenjem su neki od problema s kojima se motori s unutrašnjim sagorijevanjem na vodik moraju nositi tokom vremena. Danas gotovo svi automobili na vodikov pogon koriste tehnologiju gorivnih ćelija, koja koristi vodik i kisik iz okoline kako bi proizvela energiju koja pokreće elektromotor, a samo voda je otpadni proizvod.

Koja država najviše koristi vodonik kao gorivo?

Sa više od 160 stanica za punjenje vodonikom i ambicioznim planovima za izgradnju 900 stanica do 2030. godine, Japan danas prednjači u svijetu po korištenju goriva napravljenog od vodonika. Druge velike zemlje uključuju:

Njemačka: Više od 100 stanica, a 400 planiranih do 2035.

Sjedinjene Američke Države: Sa otprilike 60 stanica, uglavnom u Kaliforniji

Južna Koreja: brzo se razvija, sa 1.200 predviđenih stanica do 2040. godine

Kina: Ulaže značajna sredstva, s više od 100 stanica koje su trenutno u funkciji

Globalni rast stanica za punjenje vodonikom

Od 2023. godine u svijetu je bilo otprilike 800 stanica za punjenje vodikom; do 2030. godine se predviđa da će taj broj porasti na preko 5.000. Zahvaljujući subvencijama vlada i posvećenosti proizvođača razvoju gorivnih ćelija, Evropa i Azija su na čelu ovog razvoja.

Fokus na teška vozila: Proširenje vodonične infrastrukture za kamione, autobuse, vozove i pomorske primjene