Электротранспорт и его перспективы.
1,114,383 12,375
 

  Superwad ( Слушатель )
27 сен 2017 11:07:40

Водородный грузовик от Тойота

новая дискуссия Дискуссия  491

Водородный грузовик от Тойота
Тойота представила прототип грузового автомобиля, работающего на водородных топливных элементах. Разработка проекта под названием «Project Portal» началась два года назад. Инженеры компании установили свою систему топливных элементов в «классический» 18-колесный грузовик с полуприцепом Kenworth T660. Тестирование начнется в ближайшие дни в Калифорнии.
В силовой установке для грузового водородного автомобиля используются два электромотора, каждый из которых раскручивается с помощью двух блоков топливных элементов от Toyota Mirai по 114 киловатт каждый, а также литий-ионных аккумуляторов по 12 кВт. В общей сумме получается около 500 кВт или 670 лошадиных сил, примерно, как у дизеля Cummins, используемого на аналогичных машинах. 36-тонный грузовик способен проехать на одной заправке 200 миль (более 300 км).
Динамические характеристики водородного грузовика впечатляют — дизель не идет ни в какое сравнение. Смотрите на видео:
Два блока управления мощностью от Mirai установлены впереди, топливные элементы под кабиной. Позади кабины, где обычно находится спальное место, установлены четыре баллона с водородом. Там же размещены батареи. Схема расположения оборудования приведена на рисунке.

Первоначально Тойота ориентируется на рынок Калифорнии, в первую очередь на контейнерные перевозки из порта Лонг-Бич, второго по обороту контейнеров в США. В штате, который славится своей экологической политикой, существует спрос на транспортные решения с нулевыми выбросами. В то же время более 30% выбросов оксидов азота в Калифорнии происходит от тяжелых грузовиков. Поэтому грузовой водородный автомобиль является подходящим местным решением, и Тойота, памятуя об основном препятствии распространения водородного транспорта, уже планирует водородной заправочной станции непосредственно в порту Лонг-Бич.
Ограниченность инфраструктуры предполагает, что новая разработка японского автопроизводителя будет на первых порах использоваться главным образом на ближних дистанциях – развозить грузы в районе большого Лос-Анджелеса.
Водородный автомобили – это пока микроскопическая ниша автомобильного рынка, перспективы которого до сих пор не вполне ясны. В то же время, технологии, развиваются, а Япония даже планирует построить «водородное общество». Не исключено, что перевозка грузов, а также автобусные перевозки пассажиров – это сектора, в которых водородные технологии имеют наибольшие перспективы.
«Toyota считает, что технология водородных топливных элементов обладает огромным потенциалом, чтобы стать двигателем будущего», — заявил исполнительный вице-президент Toyota Боб Картер.
Определенный оптимизм добавляют новости, пришедшие также из Калифорнии, где почтовая компания UPS начала эксплуатировать электрический фургон с комбинированным источником энергии. Комплект литий-ионных аккумуляторов мощностью 45 кВт дополнен топливным элементом на 32 кВт, что позволяет увеличить дальность пробега на 125 миль.

Это уже ближе к реальности. Вот такое вполне реально и имеет право как альтернатива ДВС на жизнь.
  • -0.02 / 1
  • АУ
ОТВЕТЫ (14)
 
 
  basilevs ( Слушатель )
27 сен 2017 11:47:44

Но вопрос об источнике водорода при этом не снимается. Не гидролизом же его получать. Вроде как коммерчески рентабельный вариант всё равно один - паровая конверсия метана. Привет Газпрому.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
  Superwad ( Слушатель )
28 сен 2017 07:18:49

А почему бы и нет? Если много бросового электричества (особенно ночью) или его переизбыток при работе ГЭС. Так что не все так уж плохо. Был план между Россией и японскими корпорациями по строительству водородного завода в солнечном Магадане, где открылась относительно новая ГЭС. На каком свете этот проект -хз, информации более не видел.
И да, японцы сделали мобильные, со шкафчик установки парогазовой конверсии - можно ставить сразу на станции заправочнойУлыбающийся
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
28 сен 2017 17:02:15

Потому шо ночное бросовое электоричество возникает исключительно из-за суточной сезонности, рыночного механизма и малой инерционности тепловых процессов в  генерирующем оборудовании... Наработка водорода электролизом требует громадных каппиталоввложений в сам электролиз и сопутствующие процессы (водоподготовка, хранение)
Цитата

Так что не все так уж плохо. Был план между Россией и японскими корпорациями по строительству водородного завода в солнечном Магадане, где открылась относительно новая ГЭС. На каком свете этот проект -хз, информации более не видел.



Во первых ГЭС в Магадане не открылась, а может быть откроется в 2021 (и даже не ГЭС а один блок)...Во вторых - от цетральной Колымы до Магадана 400 километров. Вот в условиях горного рельефа нужно протянуть ЛЭП. В-третьих. На колыме нет абсолютно ничего, поэтомму все начиная от металлоконструкций, до цемента нужно привезти из Владика или Китая, что добавляет еще 50-100% к капиталоемкости.
Цитата
И да, японцы сделали мобильные, со шкафчик установки парогазовой конверсии - можно ставить сразу на станции заправочнойУлыбающийся

Можно  но не стоит стелять из пушки по воробьям но этот шкафчик будет размером  с половину футбольного поля и иметь в своем составе сосуды с давлением в несколько десятков атмосфер, и раз в 3-5 лет нужно будет менять катализатор... а можно поставить на щаправке обыкновенную колонку со сжиженным газом размером в 2x2 метра и недалече бак в 56 м3 сжиденного метана, а на авто поставить обыкновенный ДВС, подработанный под метан...Да это я еще умолчал, что КПД получениея синтез газа на уровне 70 в лучшем случае 80%...
  • +0.03 / 2
  • АУ
 
 
 
 
  Superwad ( Слушатель )
29 сен 2017 08:20:35

1) В странах с развитой зеленой плесенью, рынок электроэнергии убит зелеными бесами РасстреливающийТребующий
2) Про Магадан - а зачем тянуть провода, если получение водорода можно организовать прямо на месте - и вода и электричество под боком???
3) Действующая серийная установка, производства Made in Japan как раз с обычный шкаф - никаких футбольных полей! Я сам видел водородные установки (так как на одной из них налаживал водоподготовку) - да там размеры офигенные - но и объемы совсем другие! я видел установку парогазовой конверсии в производстве аммиака - да эпическая установка. Но там и аммиака производят 300 тыс. тонн в год. Заправка столько не сожрет за год. Так что вы уже отстали от прогресса в этой области.
  • -0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
29 сен 2017 11:04:52

Русским же языком тебе говорю ГЭС находится в Цетральной Колыме в 400 километрах от Магадана...Как вывозить собрался...Или тянуть газопровод по горам (на маданской трассе 3 или 4 перевела с высотой 900-1000 метров), при этом надо понимать , что это центральная колыма - осблуживающего персонала нет (ибо от магадана до оротукана нет не  единого населенного пункта, температуры от -50 до +30, ну ивсе прелести водорода - охрупчивание металлов, высокая диффузия, нагревание при дросселировнии, низкая объемная плотность, значительные потери при сжижении и так  по всей логиситческой цепочке 
Цитата

3) Действующая серийная установка, производства Made in Japan как раз с обычный шкаф - никаких футбольных полей! Я сам видел водородные установки (так как на одной из них налаживал водоподготовку) - да там размеры офигенные - но и объемы совсем другие! я видел установку парогазовой конверсии в производстве аммиака - да эпическая установка. Но там и аммиака производят 300 тыс. тонн в год. Заправка столько не сожрет за год. Так что вы уже отстали от прогресса в этой области.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  Superwad ( Слушатель )
02 окт 2017 09:49:29

Если понадобится, то не такое сделают. Надо - и водородопровод пластиковый сделают. Было бы выгодно.
  • -0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
02 окт 2017 16:28:27

А давление какое пластик позволяет выдерживать?  А как будет пластик вести в умеренных  широтах зимой?
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  Superwad ( Слушатель )
04 окт 2017 11:09:02

Вот тебе серийный японский водородный автомобиль - он ездит, заправляется, ремонтируется, производится. Так что как-то инженерго вопросы решены. Но! Нет пределу совершенства. Доводить до идеала еще не паханое поле.
Toyota Mirai 

Тут много фоток
Toyota Mirai — Водородный седан

А тут тест-драйв
Зажигаем за рулем Toyota Mirai — первого серийного водородомобиля

Речь ведем про серийный автомобиль. И да - баки полимерные, трехслойные - давление - 70 МПа.



  • +0.01 / 3
  • АУ
 
 
  Пенсионэр ( Слушатель )
28 сен 2017 15:59:15

Паровая конверсия метана для получения водорода, как топлива суперглупое занятие. Здесь достаточно знания химии в объёме начальной школы. Даже в идеальном случае конверсии кроме водорода появится окись углерода, которая при сожжении, как топливо, даст всё тот же углекислый газ, в таком же количестве, сколько бы его образовалось, если сжечь сразу весь метан, взятый на конверсию. Только на самом деле, из метана при конверсии получится толика углекислого газа и воды - химическое равновесие называется. Плюс энерго- и трудозатраты, не говоря уж о капитальных.
Пока конверсию метана для процесса Фишера-Тропша (получение в итоге синтетической нефти) и то не считают рентабельной.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
 
  basilevs ( Слушатель )
28 сен 2017 16:12:53

И таки шо вы предлагаете? Про электролиз я уже писал - абсолютно невыгодное занятие с экономической точки зрения. Ну, газификация угля ещё есть, из того что как-то рентабельно. А ваше то предложение какое?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Пенсионэр ( Слушатель )
28 сен 2017 19:20:30

Я бы не стал отметать электролиз воды в качестве аккумулирования избытка электроэнергии. Чисто навскидку, думаю, не так уж много этот процесс по своему интегральному КПД проигрывает процессам в ГАЭС. Особенно актуален электролиз воды, по-моему, при глобальном производстве зелёной энергии. Т.е. глобальный газопровод через все часовые пояса. И даже перекачивающих станций не нужно. Современные промышленные электролизные установки сразу без компрессоров дают водород давлением до 500 атм и выше. Движущая сила для перетоков в зону отбора водорода будет.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
28 сен 2017 19:33:36

КПД электролизера в лучшем случае 60% (не считая дополнительных трудностей ,которые упомянуты выше), кпд насоса 75%.  КПД топливной ячеки процентов 80 (в лучшем исполнении)....О глобальном газопроводе оно конечно интересно, но малореально по капвложениям и весьма затратно в дальнейшей эксплуатации. 
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  Superwad ( Слушатель )
29 сен 2017 09:16:30

Однако как резервное электричество для длительного хранения зелеными бесами очень даже рассматривается, так как другие хим.батарейки - очень даже плохие.
Автономный дом – солнечная электростанция плюс водород
Производство энергии осуществляется солнечной электростанцией мощностью 126,5 кВт, и эта солнечная электростанция занимает весь фасад и всю кровля здания. На фасаде установлены тонкопленочные фотоэлектрические модули. Они обладают посредственной эффективностью, зато не бликуют, бывают разных цветов, то есть идеально подходят в качестве фасадных материалов. На кровле автономного дома установлены высокоэффективные монокристаллические модули. Производимое на месте электричество покрывает все нужды Дома будущего. «Избыточная» электроэнергия направляется на краткосрочное хранение в литий ионные (литий-железо-фосфатные) аккумуляторы емкостью 192 кВт*ч. «Максимальный избыток» электричества, возникающий в летнее время года идет на длительное хранение. Для этого с помощью электролиза производится водород, который хранится в специальных емкостях общим объемом 120 м3 под давлением до 30 атм. (см. фото).




  • -0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
29 сен 2017 14:43:37

Зато растет производство метанола (ну и возмодных производных аля ДМЭ) из метана, а его точно используют в топливных смесях в достаточно большом объем вплоть до 25%
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
<< Князь Владимир.
Водородная энергетика: японская стратегия «водородного общества» >>