Elon Musk: Ogniwa paliwowe wodoru są "wyjątkowo głupie". Czy oni naprawdę są?

Jason Torchinsky 02/07/2018. 24 comments
Elon Musk Tesla Hydrogen Fuel Cell

Elon Musk nigdy nie był zwolennikiem najbogatszego pierwiastka wszechświata, wodoru. Cóż, przynajmniej w kontekście źródła paliwa do samochodu elektrycznego. To nie jest dla niego nowa postawa , ale jest to powtórzone w zeszłym miesiącu na konferencji prasowej . Dlaczego właściwie jest takim H-phobem i czy ma rację?

Było wiele argumentów za i przeciw pozycji Muska. Spróbujmy dotrzeć do podstawowego ciągu obu stron, abyśmy mogli zrozumieć. Ale zanim to zrobimy, po prostu przejdźmy dokładnie jak wodór jest stosowany w samochodach elektrycznych.

Aby uruchomić samochód elektryczny, potrzebujesz źródła energii elektrycznej. Konwencjonalny elektryczny samochód zasilany z akumulatora wykorzystuje akumulatory, które mogą magazynować energię elektryczną dostarczaną przez niektóre źródła zewnętrzne. Akumulator jest ładowany przez zewnętrzne źródło i magazynuje energię z, ogólnie rzecz biorąc, całkiem minimalną stratą. Źródłem energii elektrycznej może być absolutnie wszystko: węgiel, energia słoneczna, energia jądrowa, psy na bieżniach itd. Nowoczesne akumulatory są całkiem dobre, ale wciąż są ciężkie, nieporęczne i wymagają długiego ładowania.

Ogniwo paliwowe (znowu, upraszczam znacznie) pobiera źródło wodoru, tlenu z powietrza i chemicznie łączy oba, by wytworzyć przepływ elektronów (elektryczność) i wody. Ogniwa paliwowe zostały użyte na statku kosmicznym Apollo, ponieważ były one doskonałym sposobem na uzyskanie zarówno energii elektrycznej, jak i źródła wody pitnej, eliminując potrzebę ciągnięcia ciężkiej wody w kosmos.

Obecnie wodór jest najobficiej występującym pierwiastkiem we wszechświecie, ale większość znajduje się tam, w przestrzeni międzygwiezdnej lub w niektórych nieprzyjemnie gorących gwiazdach. Na Ziemi jest to trudniejsze, a do wydobycia go z innych źródeł, takich jak metan, gaz ziemny czy inne węglowodory, potrzeba sporo wysiłku. A ten proces wymaga energii. Wodór jest także wyjątkowo łatwopalny i trudny do transportu i magazynowania, więc wszystko to wymaga również energii, materiałów i wysiłku.

Wszystkie te zastrzeżenia są podstawą tego, dlaczego Elon Musk uważa, że ​​wodór jest " bzdurą " jako paliwo samochodowe - patrzy na wszystko z ogólnego, systemowego punktu widzenia i ocenia wszystkie dodatkowe kroki związane z początkową konwersją ruchu lub reakcje jądrowe lub spalanie na energię elektryczną w celu przechowywania i używania w samochodzie. Z czysto naukowego punktu widzenia ma absolutną rację - samo przechowywanie energii elektrycznej w baterii jest znacznie bardziej wydajne.

Cała produkcja i przygotowanie wodoru - a następnie transport i przechowywanie - wykorzystuje energię, która w przeciwnym razie mogłaby zostać użyta do ładowania akumulatorów, które mogłyby po prostu napędzać samochody. Oto Musk wyjaśniając to sam:

"Wodór jest mechanizmem magazynowania energii, nie jest źródłem energii, więc musisz skądś wziąć ten wodór, jeśli dostaniesz ten wodór z wody, więc dzielisz H20, elektroliza jest niezwykle nieefektywna jako proces energetyczny ... Jeśli powiesz, że wziął panel słoneczny i użył energii z tego, by po prostu naładować akumulator bezpośrednio, w porównaniu do próby podzielenia wody, weź wodór, zrzuć tlen, skompresuj wodór do bardzo wysokiego ciśnienia (lub skroplonego) a potem wsadzić go do samochodu i uruchomić ogniwo paliwowe, to około połowy wydajności, to jest okropne, dlaczego miałbyś to zrobić? To nie ma sensu. "

Trudno się z tym kłócić. I, naprawdę, nie can't z tym dyskutować, ponieważ jest to po prostu zimna, nieczuła nauka. Ale wy, wodołazi, możecie się spierać o inne, bardziej realistyczne aspekty.

Największym problemem jest czas ładowania. Nawet jeśli przyjmiemy to wszystko, ogniwo paliwowe jest o połowę mniej wydajne od akumulatora, co nie zmienia tego nawet w przypadku Tesli najlepsze stacje doładowania Supercharger , wciąż szukasz czasu ładowania do godziny. I to jest best case.

Jeśli nie znajdujesz się w pobliżu turbosprężarki lub jedziesz samochodem elektrycznym, który nie jest kompatybilny z Supercharger, realistycznie patrzysz na nocną szarżę. Jest powolny i to jest prawdziwy problem, oparty na tym, jak większość z nas żyje i jeździ.

Jednak wodorowe ogniwa paliwowe oferują czas ładowania / tankowania nie jest zbyt różny z tego, do czego jesteśmy przyzwyczajeni w samochodach z benzyną. To wielka sprawa i łatwo nie dać się nabrać, że twój system magazynowania energii jest w połowie tak wydajny, jak baterie, kiedy możesz po prostu napełnić swój zbiornik wodoru w ciągu pięciu minut.

Oba systemy są nieporęczne i ciężkie. Akumulatory są masywne i ciężkie, wzmocnione zbiorniki z wodorowymi splotami kevlarowymi są masywne i ciężkie. Nazwijmy to jednym losowaniem. Oczywiście, wodór jest łatwopalny i potencjalnie wybuchowy, ale nie jest jak nie Tesla kiedykolwiek się zapalił (lub że nie ma żadnego ryzyka związanego z akumulatorami litowo-jonowymi) i istnieje ryzyko porażenia prądem, jeśli nie jesteś ostrożny lub masz pecha.

Rzeczy, oczywiście, mogą się zmienić. Tesla mógł je otworzyć stacje wymiany baterii dokuczają nam od zawsze, a może znajdzie się nowy, o wiele tańszy sposób wydobywania lub pozyskiwania wodoru. Mogłoby to również uczynić silniki wodorowe ICE bardziej żywymi, dla tych z nas, którzy lubią być ciągnięci przez wiele zdarzeń spalania.

W obecnej sytuacji, oto, jak sądzę, racjonalny sposób postrzegania tej debaty: Elon Musk jest technicznie poprawny. Niektórzy twierdzą, że to najlepszy rodzaj poprawności. Przechowywanie baterii to sposób, bardziej efektywne wykorzystanie energii, pełna przerwa, bez wątpienia.

Ale problem polega na tym, że tak naprawdę prawdziwy świat to chaotyczny bałagan, który dla ogromnej większości kierowców, zdolność szybkiego doładowania przewyższają zalety wydajności, których większość kierowców nie może nawet dostrzec. Czy to lepsza technologia, czy lepsza dla środowiska? Nie. Czy większość ludzi zrobi gówno, gdy poprosisz ich, aby wybierali pomiędzy pięciominutowym ładowaniem a pięciogodzinnym ładowaniem? Nie.

Obie infrastruktury, wodór i bateria są w powijakach. Stacje wymiany baterii could zacząć pojawiać się wszędzie i stają się szybkie i łatwe (jedna próba już wypróbowany i nieudany ). Sieć wodorowa może być podłączona do naszej rozległej sieci stacji paliw i stać się wszechobecna i łatwa. Jest zbyt wcześnie, by powiedzieć.

Tak więc, kiedy słyszysz, że Musk zapuszcza wodór jako paliwo idioty, po prostu pamiętaj, że podczas gdy to jest prawdziwe w pięknym, czystym świecie nauki, w którym pływa Elon, układając cząsteczki gołymi rękami, to nie to samo, co my. w rzeczywistości wszyscy będą wjeżdżać.

Jeszcze.

24 Comments

Vin
jztemple
TheCrudMan
Buckstar
ThePriceofEggsinMalta
Loping Camshaft
Garland
Hifrequency

Suggested posts

Other Jason Torchinsky's posts

Language