Электроэнергия – не единственный вариант транспортировки с нулевым уровнем выбросов

По мере того, как страна движется к своей цели по обеспечению транспорта с нулевым уровнем выбросов, правительство планирует потратить миллионы на технологии для поддержки электромобилей, включая установку зарядных станций вдоль определенных коридоров автомагистралей и даже в правительственном жилом доме.

Но повсеместное внедрение электромобилей – по крайней мере, использующих аккумуляторную батарею – не предрешено.

Водород – еще один вариант для достижения цели нулевых выбросов. Водород можно сжигать вместо топлива, такого как природный газ или пропан. Его также можно использовать для питания топливных элементов, вырабатывающих электричество для питания электродвигателей, что устраняет необходимость в тяжелых и дорогих батареях. Три производителя автомобилей – Kia, Honda и Toyota – уже продают электромобили на водородных топливных элементах в США.

Технология водородных топливных элементов изучается также для использования в коммерческих транспортных средствах. Компания Cummins представила водородный топливный элемент на Североамериканской выставке коммерческих автомобилей 2019 года в Атланте, штат Джорджия. В настоящее время компания работает с OEM-производителями над производством траков, автобусов и даже поездов, которые работают с электрификацией на топливных элементах.

В исследовании «Глобальный рынок коммерческих траков на водородных топливных элементах», опубликованном в августе 2021 года, прогнозируется, что к 2035 году будет продано более 800 000 коммерческих транспортных средств на водородных топливных элементах.

«В долгосрочной перспективе автомобили на водородных топливных элементах будут доминировать на рынке траков и коммерческих транспортных средств», – говорится в отчете.

Согласно исследованию, коммерческие автомобили (CMV) будут иметь преимущество, по крайней мере, до тех пор, пока водородные заправочные станции не станут более доступными, а производственные затраты не снизятся.

Есть смысл использовать водородную энергию для траков, потому что для этих систем не требуются тяжелые батареи, уменьшающие грузоподъемность. Кроме того, время дозаправки транспортерных средств, работающих на водороде, аналогично времени заправки дизельного оборудования.

Однако у использования водорода в качестве автомобильного топлива есть свои недостатки.

Ключевой вопрос – доступность. Например, новую электрическую зарядную станцию ​​нужно только подключить к существующей сети. Для крупных технологий, таких как грузовые терминалы, могут потребоваться дополнительные линии электропередач, но распределительная система уже существует. С другой стороны, водород необходимо сжимать и транспортировать к пунктам распределения.

Еще один текущий недостаток водорода – его энергоэффективность. Для создания водорода требуется электричество, так же как и для зарядки аккумулятора. Однако доставка и использование этой электроэнергии потребляет часть первоначальной энергии.

Таким образом, хотя в использовании водородных топливных элементов есть плюсы, весь процесс получения доступного топлива намного менее эффективен.

Однако, поскольку водород можно сжигать в качестве топлива, его можно использовать таким же образом, как ископаемое топливо, такое как природный газ, в настоящее время, возможно, через ту же распределительную сеть. Водород также можно использовать в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Компания Hydra Energy, Принс-Джордж, Британская Колумбия, прямо сейчас использует водород для сокращения выбросов дизельных двигателей. Компания объединилась с Lodgewood Enterprises, чтобы создать устройство, которое позволяет дизельному двигателю сжигать до 40% водорода в смеси для сгорания. Hydra также поставляет водород по цене, сопоставимой с ценой на дизель.

В настоящее время трак Lodgewood совершает регулярные рейсы между Принс-Джорджем и Эдмонтоном, Альберта, почти 1500 километров (932 мили) туда и обратно.

Никто не знает наверняка, какая технология заменит дизель в грузовой отрасли, но велики шансы, что водород будет в смеси.