Novo carro Toyota Mirai, trabalhando com hidrogênio
Imagine que, em vez de jogar fora uma mistura prejudicial de dióxido de carbono, monóxido de carbono, hidrocarbonetos, benzeno e vários sólidos, o tubo de escape do seu carro emite somente agua.
Isso pode soar como uma história de ficção científica, mas na verdade é um verdadeiro carro novo chamado Toyota Mirai, que vai aparecer nas ruas este ano já.
Auto no hidrogênio
Enquanto estamos acostumados a encher nosso carro com gasolina ou diesel, o novo “milagre japonês” – Mirai – funciona no elemento mais comum do universo – hidrogênio.
O hidrogênio gasoso é carregado no tanque do carro da mesma maneira que a gasolina, e então uma célula de combustível especial que produz uma reação química devido ao hidrogênio e ao oxigênio se converte energia elétrica, qual é a força motriz da máquina. O que é surpreendente: o único subproduto desse processo é água.
Sem dúvida, você já ouviu falar de veículos elétricos que não podem ir longe sem recarregar, e sua velocidade máxima varia dentro de 70 km / h. No entanto, Mirai em um combustível alternativo além da competição.
Este carro pode acelerar para 179 km / h, e até 100 km / h, o carro acelera para 9,6 segundos e, mais importante, é capaz de dirigir sem reabastecimento adicional 482 km. Os tanques ultramodernos de fibra de carbono são preenchidos dez minutos.
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Ao mencionar o hidrogênio como combustível, algumas pessoas podem se lembrar do dirigível alemão Hindenburg, que incendiou o estado de Nova Jersey, os Estados Unidos em 1937..
No entanto, os designers da Toyota Mirai asseguram que este carro é reduzido a “não” por este carro graças a à prova de bala reservatórios em que as células de combustível de hidrogênio estão localizadas. Portanto, o tanque de gasolina usual é muito mais provável de ser explodido como resultado de um acidente.
Em geral, o carro tem ambições de conquistar o mundo inteiro. Mas a Toyota precisa se apressar, porque no próximo ano Honda, Ford e Nissan planejam lançar carros com tecnologias similares no mercado.
Se todos os carros fossem movidos a hidrogênio, o ar em nossas cidades seria muito mais limpo. Além disso, todo mundo sabe o fato de que petróleo nas extremidades do planeta, e, conseqüentemente, mais cedo ou mais tarde a gasolina custará insanamente cara (embora agora não seja um prazer barato).
Acontece que, se todas as pessoas mudam para esses carros, a humanidade pode dar um passo para se livrar de problemas relacionados à poluição ambiental.
Desvantagens do carro no hidrogênio
Mas, claro, nem tudo é tão cor-de-rosa quanto gostaríamos. Existem problemas sérios, que pode se tornar uma pedra de tropeço no caminho para uma alternativa aos motores a gasolina.
1. Atualmente, carros em hidrogênio muito caro. Miray, um sedan de quatro portas, deve ser vendido para 99.700 dólares. Enquanto o custo de um carro com motor a gasolina da mesma classe é de aproximadamente US $ 30.000.
2. O próximo problema é reabastecimento de carro futuro. Você vai precisar para encontrar a estação de abastecimento de hidrogênio mais próximo, a fim de ir depois que o tanque está vazio, e agora estas unidades de postos de gasolina em alguns países europeus e nos Estados Unidos, enquanto na maioria dos países da estação de abastecimento de hidrogênio em tudo. Presumivelmente, em 2023, o número de estações de reabastecimento de hidrogénio aumenta por várias vezes, mas isso vai não é suficiente.
3. Encher o tanque cheio do Toyota Mirai vai custar cerca de 103 dólares, sobre o dobro, do que reabastecer um carro em um motor a gasolina da mesma classe que percorre os mesmos 482 km.
Subsídios para carros em hidrogênio
Claro, o custo da infra-estrutura pode ser parcialmente resolvido governos, que são capazes de criar incentivos: fornecer aos clientes vários descontos ou mesmo fornecer às pessoas com hidrogênio de graça.
Isso já está acontecendo no Japão – em um país que se preocupa com sua segurança energética (especialmente após o desastre nuclear em Fukushima).
O governo do Japão ajuda muito a população com subsídios para a compra de carros a hidrogênio (o montante do subsídio é quase 27 000 dólares) no âmbito do programa, para o qual serão alocados US $ 400 milhões do orçamento do Estado.
Com a ajuda deste programa, planeja-se ajudar a população do Japão a comprar 6.000 Veículos particulares que trabalham com hidrogênio.
Enquanto isso, nos EUA, o Comitê de Energia da Califórnia prometeu US $ 205 milhões para garantir 70 postos de gasolina hidrogênio combustível até o final do próximo ano. Na Califórnia, eles também pagam US $ 12.000 para aqueles que compram carros em hidrogênio.
Mas no Reino Unido, esses carros custarão mais caro, pela simples razão de que as empresas de tecnologia tendem a inflacionar os preços lá. No nevoeiro Albion pessoas estão prontos Para pagar por esses bens é tradicionalmente mais do que os habitantes de outros países avançados.
O governo britânico, por sua vez, prometeu US $ 17 milhões para construir mais Dia 15 estações de hidrogénio no sudeste do país.
Produção de hidrogênio
Outro problema dessas máquinas é o produção de hidrogênio, como este é um exercício bastante problemático.
O método mais comum é chamado reforma a vapor. Consiste em que o vapor é misturado com gás natural, então aquecido a uma certa temperatura, seguido pela adição de um catalisador como o níquel, resultando em hidrogênio e monóxido de carbono (gás venenoso). Sobre 95% hidrogênio no mundo é produzido desta forma.
Infelizmente, este não é um processo ambientalmente amigável, porque o resultado é e subprodutos. Assim, embora o hidrogênio no próprio carro não polua o meio ambiente, manufatura Este combustível será poluir nosso ar está com você.
Como resultado, até mesmo defensores de carros de hidrogênio admitem que a produção de hidrogênio irá poluir o meio ambiente na melhor das hipóteses, como carros em motores a gasolina., e na pior das hipóteses – muito mais.
Os cientistas estão desenvolvendo agora “métodos verdes” produção de hidrogênio, como a recuperação de hidrogênio a partir da palha de milho ou o uso de turbinas eólicas para alimentar a eletrólise da água.
Atualmente não foi inventou métodos ambientalmente amigáveis e razoavelmente eficazes de produzir combustível de hidrogênio para o reabastecimento diário de milhões de carros.
É claro que os fãs de carros que usam combustível de hidrogênio são inflexíveis: eles estão confiantes de que devemos seguir em frente, porque nosso futuro depende do trabalho de veículos que não danifiquem nosso planeta..
Problemas de carros a hidrogênio
Toyota afirma que Mirai aloca apenas 100 ml água por cerca de 2 km maneiras. Estima-se que, por exemplo, na Grã-Bretanha todos os carros passam cerca de 488 bilhões de quilômetros por ano. Isso significa que se cada carro fosse um Toyota Mirai, então o vazamento de todos os carros seria de 3 bilhões de litros de água e vapor a cada ano..
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Para comparação: uma quantidade tão grande de água seria suficiente para encher cerca de 12 000 piscinas destinadas aos Jogos Olímpicos..
É claro que a própria água é inofensiva para todos nós, mas não para nossas estradas. durante as geadas. Imagine uma rodovia com tráfego pesado no meio do inverno, e 1 litro de água a cada 20 km é despejado de cada veículo. Afinal, toda essa água vai se transformar em rinque em questão de minutos. E se a água é emitida sob a forma de vapor, o resultado previsível – nevoeiro.
Segundo relatos, na cidade de Reykjavik, na Islândia, os passageiros de ônibus em combustível de hidrogênio estão preocupados com a quantidade de vapor de água que sai apenas um ônibus do conjunto de.
Assim, enquanto os carros movidos a hidrogênio têm muitas vantagens (por exemplo, falta de som e respeito pelo meio ambiente), há muitos problemas com eles, o que exige uma solução, caso contrário, tais máquinas não estarão em demanda.
É possível que células de combustível de hidrogênio sejam usadas com sucesso, por exemplo, por empilhadeiras operando em espaços fechados onde a gasolina ou o diesel são particularmente indesejáveis..
Então, resta saber se todos nós vamos desfrutar de carros da família de hidrogênio na próxima década ou não…
