Site Loader

Содержание

Вода — враг дизельных двигателей │ Donaldson — Двигатели и транспортные средства

Решение
Измерение содержания воды

Существует несколько способов измерения содержания воды в топливе. Некоторые из них выполняются в лаборатории, другие можно использовать на объекте. Важно понимать, какую информацию можно получить при выполнении разных тестов. Наиболее распространенным способом проверки воды в емкости с топливом является погружение в бак длинного щупа со специальной индикаторной пастой. Это простой и быстрый способ проверить, имеется ли свободная вода на дне емкости. Его можно использовать на месте эксплуатации оборудования. 

В линию можно установить датчики воды, которые дают надежные результаты в режиме реального времени. Они измеряют содержание растворенной воды в топливе и возвращают относительную влажность дизельного топлива в процентах. Максимальный результат, равный 100%, означает, что топливо достигло точки насыщения и больше не может удерживать растворенную воду. Этот способ проверки не позволит определить количество свободной воды в емкости. 

Для определения содержания воды в образце жидкости в лабораторных условиях с 1935 года используется метод титрования Карла Фишера. Для этой высокоточной проверки требуется проба небольшого объема. Метод позволяет обнаружить даже небольшое количество растворенной воды в дизельном топливе, начиная приблизительно от 50 промилле. Поддерживается измерение содержания воды как ниже, так и выше уровня насыщения (для растворенной и свободной воды). В лабораторной практике этот метод можно использовать для определения уровня насыщения топлива водой в различных условиях. Как правило, точность лабораторных испытаний гораздо выше, чем точность испытаний в рабочих условиях. Тем не менее, результаты лабораторных испытаний могут в меньшей степени отражать реальное положение дел. Почему это так? Причина, по которой лабораторные испытания могут быть менее точными, заключается в том, что свойства пробы могли измениться за то время, которое прошло между моментом отбора пробы из емкости, и фактическим проведением испытания в лаборатории.

Теплое дизельное топливо способно удерживать больше воды в состоянии насыщения, чем холодное. Если в емкости содержится холодное дизельное топливо, его точка насыщения может быть превышена. В этом случае в оборудование будет поступать свободная вода, вызывающая серьезные проблемы. Если пробу такого топлива отправить в лабораторию, температура проверяемого топлива, скорее всего, будет выше, чем в емкости. В лаборатории топливо нагреется, свободная вода вернется в состояние растворенной и может показаться, что проблемы отсутствуют. Аналогичные затруднения при диагностике могут возникать и при наличии проблем с кристаллами льда. «Улики» исчезают при комнатной температуре.

BMW залила воду в двигатель внутреннего сгорания

Новый BMW 1 серии впрыскивает заданные порции водяной пыли в цилиндры работающего двигателя.

Фотография: BMW

В рамках BMW Group Innovation Days 2015 немецкая компания представила обновленный хэтчбек первой серии, с трехцилиндровым двигателем, оснащенным системой впрыска воды в цилиндры. Система позволяет снизить температуру внутри работающего двигателя и повысить эффективность его работы на малых и средних оборотах.

По оценкам BMW, из-за высокой теплоемкости воды ее испарение до водяного пара позволяет снизить температуру внутри работающего двигателя внутреннего сгорания на величину до 25 градусов. Вода для работы такого впрыска конденсируется системой кондиционирования воздуха из воздуха в салоне. Это дало возможность разработчикам нового хэтчбека повысить степень сжатия в цилиндрах с 9,5:1 до 11:1, что несколько увеличило его общий КПД.

Снижение температуры в работающих цилиндрах снизило скорость окислительных процессов, протекающих во впрыснутой туда топливовоздушной смеси непосредственно перед ее сгоранием. Из-за этого двигатель менее склонен к детонации на малых и средних оборотах и обеспечивает для таких режимов крутящий момент, на 10 процентов превышающий обычный. Согласно оценкам производителя, все это позволит снизить общий расход топлива нового автомобиля в среднем на восемь процентов. Запас воды хранится в теплоизолированном баке, где ей не грозит замерзание при низких температурах.

В данном случае расчетная экономия из-за использования водяного впрыска больше нормальной, по всей видимости водитель длительное время ехал в основном на малых и средних оборотах.

Фотография: BMW

Впрыск воды в цилиндры – достаточно давняя практика. Из-за того, что октановое число топлива первых автомобилей было очень низким, снижение температуры внутри цилиндров было крайне важным, и ряд производителей в начале XX века (включая «Руссо-Балт») применяли воду для снижения склонности топливовоздушной смеси к детонации, изнашивающей двигатель и снижающей его КПД. Однако по мере внедрения тетраэтилсвинца, резко повышавшего октановое число (делавшего сгорание топлива более плавным), актуальность водного впрыска для автомобилей существенно снизилась. Правда, при этом он широко применялся в авиамоторах, особенно немецких Daimler-Benz 600-х серий, в годы Второй мировой устанавливавшихся на истребителях Bf. 109. Там воду впрыскивали в цилиндры вместе с метанолом, что позволяло достичь очень высоких степеней сжатия без возникновения детонации.

С 1970-х годов ситуация начала меняться. Тетраэтилсвинец стал вытесняться с рынка, а его заменители не позволяли наращивать октановое число без существенного роста затрат. Поэтому степень сжатия с 11:1 и даже 13:1 стала снижаться до 10:1, затрудняя дальнейший рост КПД бензиновых двигателей. Попытки решить проблему возвратом впрыска воды в цилиндры имели неоднозначные результаты. Пока мотор работал, температурный режим не позволял начаться коррозии, но в выключенной машине остатки воды в системе охлаждались и активно способствовали этому процессу. Чтобы решить эту проблему, в новой модели инженеры BMW использовали схему с эвакуацией остатков воды из шлангов, ведущих к двигателю, после выключения моторов. 

Японцы изобрели автомобильный двигатель, работающий на воде

Поиск по теме

Японцы изобрели автомобильный двигатель, работающий на воде

В городе Осака японской компанией Genepax публике была представлена модель электромобиля, для функционирования которого требуется простая вода. Одного литра воды достаточно для того, чтобы автомобиль ехал в течение часа со скоростью 80 км/ч, так сообщает информационное агентство Reuters.

Сама силовая установка электромобиля использует для своей работы воду любого происхождения и по конструкции напоминает топливные элементы, функционирующие на водороде. Систему от компании Genepax особенно отличает использование комбинации мембранных электродов, которые химическим путём расщепляют воду на водород и кислород. Данный процесс занимает определенное время и для своего осуществления не требует наличие катализатора, использование редких металлов при этом ограничивается их небольшим количеством.

Авторы данной системы, кроме экологичной, называют ее еще и долговечной. Этот японский автомобиль, работающий на воде, является единственным в своем роде. Разработчики очень надеются получить патент на изобретение, рассчитывают на активное сотрудничество с японскими автопроизводителями с возможностью дальнейшего внедрения «водных» топливных технологий в народ. Такая популяризация системы Genepax поможет снизит ее стоимость с нынешних 18 522 долларов, до вполне доступных 4 630 долларов.

Тема эта не новая, думаю если японцы со своим подходом к качеству возьмутся за этот вопрос, массовый авто должен получиться хороший.
И самое главное заправиться можно будет около любого колодца

Зайдите на оригинальный сайт, посмотрите, что сами японцы предлагают.

ПРАВИЛЬНО ПЕРЕВОДИТЕ, блин.

«НАРОДУ НЕ НУЖНЫ НЕЗДОРОВЫЕ СЕНСАЦИИ, НАРОДУ НУЖНЫ ЗДОРОВЫЕ СЕНСАЦИИ » (с) Сказка о тройке.

Если у нас за Автоваз так борятся, представляете нефтяные кампании как будут давить на запрет эксплуатации таких водных пепелацев? Ууу. у нас такие нескоро поедут. Быстрее мы всю экологию кончим своей бензиновой бадягой.

Не верю:)) Что бы получить из воды водород нужно очень большое количество энергии.

С топливными элементами может быть прорыв лет через 10-15. В космосе американцы и СССР еще с 60-х используют топливные элементы. Но это штучные и дорогие экземпляры. Сейчас есть перенесные радиостанции с ТЭ, даже мобильники. Нужно только решить проблему с долговечностью дорогих катализаторов, нынешний срок 3-4 года

Объясняю для двоечников, японцы делят воду Н2О на кислород О2 и водород Н, все это изобретенным мембранным химическим путем , а затем сжигают водород и кислород и получают в результате энергию от сгорания и обратно воду Н2О, нужно небольшое усовершенствование по улавливанию воды из выхлопной трубы и запуску этой воды по кругу, тогда ети ее мать это авто даже водой заправлять не нужно, вот только олигархи вредители задушат идею, им проще на нефти жировать.
Чтоб двоечникам было проще понять, вопрос попроще — если в авто залить литр воды , засыпать ведро сварочного карбида кальция и ехать на полученном ацетилене пока вода не кончится, является ли этот процесс прорывным открытием — езде на воде

Ого, теперь можно будет сcaть в бак и ехать.

получился вечный двигатель? не находишь?

получился вечный двигатель? не находишь?

Получился, ухожу на подпольное положение чтоб олигархи не нашли

Точняк. и заправки часто на трассе нужны уже не будут :))

У вас что в школе по литературе было, читать и осмысливать прочитанное умеете?

Извините, вас случайно процитировал.(

А зимой что делать? Воду в термосе держать? Или бак паяльной лампой греть?

В городе Осака японской компанией Genepax публике была представлена модель электромобиля, для функционирования которого требуется простая вода. Одного литра воды достаточно для того, чтобы автомобиль ехал в течение часа со скоростью 80 км/ч, так сообщает информационное агентство Reuters.

Сама силовая установка электромобиля использует для своей работы воду любого происхождения и по конструкции напоминает топливные элементы, функционирующие на водороде. Систему от компании Genepax особенно отличает использование комбинации мембранных электродов, которые химическим путём расщепляют воду на водород и кислород. Данный процесс занимает определенное время и для своего осуществления не требует наличие катализатора, использование редких металлов при этом ограничивается их небольшим количеством.

Авторы данной системы, кроме экологичной, называют ее еще и долговечной. Этот японский автомобиль, работающий на воде, является единственным в своем роде. Разработчики очень надеются получить патент на изобретение, рассчитывают на активное сотрудничество с японскими автопроизводителями с возможностью дальнейшего внедрения «водных» топливных технологий в народ. Такая популяризация системы Genepax поможет снизит ее стоимость с нынешних 18 522 долларов, до вполне доступных 4 630 долларов.

Тема эта не новая, думаю если японцы со своим подходом к качеству возьмутся за этот вопрос, массовый авто должен получиться хороший.
И самое главное заправиться можно будет около любого колодца

У вас в школе по физике/химии что было? ))))) Увы, при сжигании воды может выделится не больше энергии, чем затрачено на ее расщепление.))) И реальность такова — на стационарной станции с большими затратами энергии расщепляем воду на водород и кислород, а затем в топливном элементе авто сжигаем водород. При этом выделится немного меньше энергии, чем затрачено на расщепление. Т.е. водород — просто аккумулятор энергии, вместо кислотного или литиевого.

Марафонец

Бег на месте к горизонту

Двигатель на воде давно создан — он запрещён! Чем заменяют подобные изобретения.

Водяной автомобиль существует гипотетически, и никак иначе! Но, это — неправда, в своей сути уже существует подобное изобретение. Как только, появляются новые и передовые технологии, затрагивающие интересы монополистов, — предприятия, осмелившиеся начать производство революционных технологий – разоряются.

Прорывная технология

В далёком 2008 году, японская компания Genepax, представляет на автомобильной выставке в Осаке, автомобиль, работающий на воде. Своё изобретение, предприимчивые японцы, запатентовали в Европейском патентном ведомстве. Можно вдохнуть свободно: наконец-то, прорыв!

Но, не тут-то было. Ходу этому изобретению не дали. Наоборот, изобретение вызывает, в определённых кругах, досаду и негодование. Оно способно негативно повлиять на способ ведения устоявшегося бизнеса владельцев компаний в энергетической отрасли.

Что же осмелились создать японцы — расплата за смелость

Японские изобретатели создали автомобиль, работающий на обычной воде. Вода может быть из крана или любого источника. В пути — это может быть и бутылка с водой, купленная в ближайшем магазинчике.

Для того, чтобы он начал движение, — ему нужно всего один литр воды, и один час езды обеспечен. Скорость автомобиля до 80 километров в час.

Воду нужно залить в бак, соединённый с устройством, которое посредством электрического тока, расщепляет воду на кислород и водород.

Так генерируется топливо – перекись водорода. Также генератор производит необходимую электроэнергию, извлекая из воды водород, высвобождая электроны.

Такое топливо даёт в два раза больше энергии двигателю, чем бензин. Продуктом распада этой реакции является, всего лишь – водяной пар.

Как в народе говорят: не прошло и года. Через год компания странным образом разоряется и, — перестаёт существовать.

Почему все молчат и ничего не делают?

Конечно, эта идея не нова! По всему миру изобретатели создают подобные прототипы, усовершенствуя и внося коррективы в своё идеальное транспортное средство.

Весь казус состоит в том, что такие автомобили единично передвигаются по дорогам, а оплаченное общество «экспертов», продолжает кричать о мошенничестве.

Есть и другой выход в создавшейся неудобной ситуации для монополистов. Он подразумевает: запугивание, подкуп, выкуп лабораторий, которые занимаются альтернативными источниками энергии.

Какой выход для всех нас?

И вот, в 2017 году – «прорыв»! Предприимчивые монополисты решились на инновации. Появляется «новый» серийный автомобиль компании Mercedes-Benz, работающий на водородном топливе.

Следом, не отстаёт японская компания Mirai, заявляя о безостановочном ходе своего автомобиля на 480 километров, который также заправлен водородом.

Да, все они будут заправляться водородом на специальных заправках (ведь, нужно же, что-то продавать, вместо бензина).

Как говорят, эти автомобили мощнее и их ждёт будущее, несмотря на то, что они более взрывоопасны, чем бензиновые.

PS: Так напоминает историю с электромобилями.

skeptimist (Блог Андрея В. Ставицкого)

Соотноси всё с вечностью

О двигателях на воде и убийствах их изобретателей

Интересная равно как и спорная информация о новых технологиях, которые позволяют создавать двигатели, работающие на воде.
Вот ничего определённого по этому поводу не могу сказать. Однако верю, что эпоха нефти закончится и будет нечто принципиально другое. Но что?
Однако с этими двигателями сплошная коспирология. Она логически выстроена. Но тайна есть тайна.
При этом «с каждым днём интеллектуальный мир всё больше осознает, насколько являются тупиковыми технологии, основанные на использовании ископаемого топлива. Впрочем, читайте.

Почему люди не меняют свой технологический образ жизни, чтобы более гармонично вписаться в планетарные экологические системы? И мы не говорим только про общеизвестные экологически чистые технологии – использование солнечной, ветровой и океанической энергии приливов. Мы говорим о технологиях более революционных, для которых сжигание ископаемого топлива – это примитивный вчерашний день.

Одной из этих «новых» передовых технологий является автомобиль с силовой установкой, основанной на расщеплении и последующем сжигании молекул воды. Этот двигатель люди постоянно изобретают уже как минимум семьдесят лет, однако только сейчас, в 21-м веке нам постепенно становится всем понятно – почему эти изобретения недоступны для масс.

Проблема таких устройств в том, что они полностью изменят способы ведения бизнеса мировыми энергетическими компаниями. Возможно, они их даже разрушат. Поэтому такие изобретения являются первой угрозой для транснациональных корпораций в энергетической отрасли.

10 лет назад, в 2008-м году (!!) , на выставке в Осаке японская компания Genepax представила свой «водный автомобиль». Для водителя этого транспортного средства не имеет значения, что у него находится в руках: бутылка газировки, стакан воды из-под крана или ведро озерной воды. Всё это можно залить в «бензобак» и оно отлично будет работать. Устройство, генерирующее топливо, расщепит эту воду на молекулы кислорода и водорода, которые будут гореть и автомобиль начнет ездить.

Реальность и практическая ценность этого автомобиля запатентована в патентных компаниях по всему миру. Нажмите ЗДЕСЬ, чтобы просмотреть патент японцев на свою водную энергетическую систему. Так же вы можете провести поиск по номеру патента ** 2006-244714 **. Наконец, те же документы находятся в файле Европейского патентного ведомства.

Вот короткое видео об этом японском чудо-автомобиле:

Итак, автомобиль есть. Он существует не в чертежах и на ютубе, а ездит по дорогам в реальности. Все его узлы построены и запатентованы. И это на 2008-й год!

Из этого следует, что в 2018-м году японская компания Genepax должна быть известна миру не меньше, чем первый в мире автомобильныйконвейер заводов Ford.

Но, люди 2018-го, вы что-нибудь слышали об это японской компании? Конечно, вы ничего не слышали. Через год после представления своего транспортного средства компания закрылась и разорилась.
Genepax – не единственная группа новаторов, которая пыталась продвинуть водородное топливо. Стэнли Мейер (Stanely Allen Meyer) – еще один гениальный изобретатель-одиночка. Он придумал и сам построил работающий на расщепленной воде автомобиль. Каким-то чудом история об этом человеке стала доступна для масс, попав в репортаж местной новостной станции в Огайо:

Вот еще один короткий клип Стэна, демонстрирующий его технологию:

Так что случилось с Стэнли Мейером? Его озолотили потенциальные инвесторы? Дали ему на постройку автомобилей много денег? Нет, все было не так.

Сначала, после появления в новостях Стэна и его роликов, какие-то “эксперты” стали назвать Стэна мошенником. А потом он зашел в ресторанчик на автопарковке, попил клюквенного сока, почувствовал себя плохо, вышел на улицу и там умер.

Вода является идеальным источником топлива. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. При пропускании через воду электрического тока с определенными параметрами, она распадается на составляющие её элементы:

При последующем горении кислорода и водорода в двигателе выход энергии получается в два с половиной раза выше, чем при сжигании бензина. При этом продуктом сгорания является водяной пар, возвращающий воду обратно в атмосферу.

Не так давно исследователи из Virginia Tech добывали водородную энергию из воды другим способом. Они обнаружили, что содержащаяся в растениях ксилоза расщепляет молекулы воды так же хорошо, как и электричество.

Еще одним направлением для исследований являются так называемые устройства свободной энергии, реализация которых станет грандиозным технологическим изменением в истории человечества. Однако вы даже не представляете, насколько огромное количество людей вовлечены в замалчивание и высмеивание информации об этих открытиях.

А финансирует эту массу уже совсем небольшая группа – люди, владеющие нефтяными, газовыми и угольными компаниями. Поэтому стоит ли удивляться, что все, кто добился какого-то успеха в альтернативной энергетике сталкивались с потоком несчастий. Их лаборатории непрерывно горели, их предприятия разорялись, а многие изобретатели вообще были искалечены или убиты.

Тем не менее, альтернативные технологии столь грандиозны, что в эпоху глобальных сетей и полной прозрачности, они рано или поздно, но проложат себе к людям дорогу. Только о технологиях электролиза воды с целью получения в качестве топлива водорода есть несколько десятков историй. Поэтому мы надеемся, что наша небольшая статья морально поддержит и вдохновит многих и многих изобретателей водородных автомобилей.

Источник Источник http://forums.drom.ru/general/t1151282419.html
Источник http://marafonec.livejournal.com/12773289.html
Источник http://skeptimist.livejournal.com/2400377.html

О двигателе внутреннего сгорания : Кафедра ДВС : АлтГТУ

Весьма скромный по габаритам, малютка в сравнении с такими монстрами энергетики, как гидравлические, тепловые и атомные станции, но далеко не простой по конструкции, впитавший в себя все лучшие мировые достижения в технологиях, материалах, нефтехимии, гидравлики, электротехники и электроники, двигатель внутреннего сгорания обеспечивает более 90% от суммарного объема мощности всех установленных энергетических агрегатов мира.

На первый взгляд, это феномен, так как мощность единичного ДВС относительно невысокая: от десятой доли киловатта до десятков тысяч. Но никакого феномена нет. Двигатель весьма востребован в деятельности человека и берет фантастическими объемами, массовостью производства. Он всюду — где человек, там и он. На земле и под землей, на воде и под водой, в околоземном пространстве и в космосе. Нет сферы деятельности человека, где бы не использовался ДВС, и в этом его первая особенность.

Вторая особенность в том, что именно ДВС, осуществляя энергообеспечение машин и механизмов, на которые он устанавливается, главным образом и обеспечивает качество и прогресс в развитии этой техники. Легендарный танк Т-34 времен Великой Отечественной войны стал эталоном боевых машин благодаря установленному на нем дизелю Д-12, производство которого осуществлялось и на барнаульском заводе «Трансмаш». Современный легковой автомобиль стал таким, какой он есть: экономичным, надежным, комфортным, безопасным, динамичным, эргономичным благодаря значительным успехам, достигнутым в конце прошлого и начале нынешнего столетия в развитии двигателестроения. Газотурбинный регулируемый и динамический наддув, непосредственный впрыск бензина, многоклапанные системы газораспределения с изменяемыми фазами, рециркуляция отработавших газов, электронные системы управления, гибридные двигатели (ДВС + электрическая машина)  — вот далеко не полный перечень мероприятий, которые позволили современному ДВС обеспечить жесткие требования ЕВРО по удельной мощности и вредным выбросам, по расходу топлива и масла, приемистости, экономичности мобильных машин. Шестьдесят киловатт мощности с литра объема цилиндра дизеля (в бензиновых еще выше), менее четырех литров топлива на 100 км пробега, разгон до 100 км/час менее чем за 5 секунд. 

Но это не предел — эволюционное развитие двигателя продолжается. Впереди новые задачи, среди них — расширение создания гибридных двигателей, использование водорода как топлива, адаптация двигателя к работе на биологическом топливе и др.

Вы, нынешние абитуриенты, а затем студенты — бакалавры и магистры, будете их решать и решите, ведь прогресс в энергетике остановить невозможно.

Авто на воде. Когда водородный транспорт потеснит электромобили

Водород — самый распространенный химический элемент во Вселенной. К тому же среди всех известных человечеству веществ именно он обладает наивысшей удельной теплотой сгорания. Однако транспорта, работающего на водородных двигателях, все еще очень мало

В один из сентябрьских дней 2018 года на железнодорожном вокзале немецкого городка Бремерферд (земля Нижняя Саксония) прозвучало необычное объявление: «Внимание! К перрону прибывает водородный поезд. Пассажирам приготовиться к посадке». Двухвагонный состав Coradia iLint на топливных элементах выпущен французской компанией Alstom, имеет запас хода 1 тыс. км и способен перевозить 200 пассажиров со скоростью до 140 км/ч. Пробный запуск состоялся еще прошлой осенью, теперь начата коммерческая эксплуатация. Это самый свежий пример использования водорода в транспорте, но по-прежнему один из немногих.

ФОКУС в Google Новостях.

Подпишись — и всегда будь в курсе событий.

Человечество многие годы пытается соскочить с нефтяной иглы. Цены на «черное золото» растут, а его запасы сокращаются. Плантации солнечных батарей и рощи ветряков по всему миру ежегодно генерируют десятки миллионов «чистых» киловатт-часов, но эта энергия растворяется в дыму тепловых электростанций, которые не только в Украине, но и в развитых Германии и США по-прежнему дают до половины всего электричества.

Те, кто думают об энергетической независимости и экологически чистом будущем, панацеей от проблем с использованием ископаемого топлива называют водород. И хотя в свободном состоянии на Земле его нет, в связанном виде (например, в воде) его запасы практически неограничены. По части экологии это и вовсе идеальный вариант: продуктом окисления водорода является водяной пар.

Звездное топливо

С одной стороны, использование водорода сулит огромные перспективы, ведь этот химический элемент обладает самой высокой удельной теплотой сгорания — чем она больше, тем меньше удельный расход топлива при одинаковом КПД силовой установки. Удельная теплота сгорания водорода — 141 МДж/кг, тогда как бензина и дизтоплива — всего 44 и 42,7 МДж/кг соответственно. Иными словами, двигатель на водороде будет втрое эффективнее традиционного двигателя внутреннего сгорания, а в выхлопе — никакого углекислого газа, сажи и канцерогенных оксидов азота.

Впрочем, чрезвычайная взрывоопасность водорода делает практически невозможным его использование в двигателях в чистом виде. Поэтому наиболее перспективным направлением считается силовая установка на топливных элементах (fuel cells), где водород выступает не как первичный источник энергии, а как энергоноситель.

«Электромобили более перспективны, чем машины на топливных элементах. В Tesla мы называем их fool cells, то есть «элементы одурачивания»

Илон Маск

В последние годы наибольшее распространение получили топливные элементы с протонообменной мембраной, где в результате химической реакции взаимодействия водорода и кислорода вырабатывается электроэнергия. Упрощенно схема выглядит следующим образом. Сжатый под давлением несколько сотен атмосфер водород в смеси с воздухом дозированно поступает в топливную ячейку, содержащую протонопроводящую мембрану с анодом и катодом. Под действием катализатора (платины или сплава платиноидов) на аноде молекулярный водород теряет электроны, которые отдаются во внешнюю цепь. На катализаторе катода молекула кислорода соединяется с электроном (подводимым из внешних коммуникаций) и пришедшим протоном, в результате чего образуется вода, которая является единственным продуктом реакции. Полученная энергия заряжает бортовую аккумуляторную батарею, а та уже питает электродвигатель, приводящий в движение колеса.

По такому принципу созданы упомянутый водородный поезд фирмы Alstom и пока немногочисленные серийные водородомобили. Узость сегмента объясняется тем, что силовые установки на топливных элементах конструктивно очень сложны и требуют применения для катализаторов дорогостоящих материалов вроде платины. Не говоря уже о проблемах безопасности хранения водорода на борту транспортного средства.

Затраты на разработку и запуск в производство водородной машины исчисляются сотнями миллионов долларов без перспективы скорого возврата вложений. Вот почему среди автопроизводителей водородные изыскания могут себе позволить лишь крупнейшие транснациональные концерны: Toyota, Hyundai, Mercedes-Benz и Honda. Остальные компании, ведущие разработки в данном направлении, ограничиваются по большей части концепт-карами и декларациями.

Наибольших успехов добились Toyota и Hyundai. Японцы с 2013 года выпускают среднеразмерный (4,9 м) водородный седан Mirai с запасом хода около 500 км. В том же году в Южной Корее появился водородный кроссовер Hyundai ix35 Fuel Cell Electric, созданный на базе обычного ix35. А в начале нынешнего года в производство пошел первый водородомобиль марки на оригинальной платформе — кроссовер Nexo с запасом хода свыше 600 км. Но продажи у обеих компаний мизерные: на начало 2018 года с конвейера сошло чуть больше 4 тыс. экземпляров Toyota Mirai, а совокупный объем выпуска водородомобилей Hyundai едва превысил 1,1 тыс. экземпляров.

В 2008–2014 годах в небольших количествах выпускался водородный седан Honda FCX Clarity, на смену которому в 2016-м пришла модель аналогичной концепции под названием Clarity. Mercedes-Benz после нескольких концептов запускает в текущем году опытную эксплуатацию первого серийного автомобиля на топливных элементах. Кроссовер GLC F-Cell построен на основе известной модели GLC, обладает запасом хода 500 км и позволяет подзарядить буферную батарею от внешней электросети, что с учетом малого количества водородных заправок выглядит логично.

Затраты на разработку и производство водородной машины исчисляются сотнями миллионов долларов

До недавнего времени в этой компании была и японская фирма Nissan, где работали над топливными ячейками иного типа, для которых исходным топливом служит не водород, а этиловый спирт либо его смесь с водой — твердооксидные топливные элементы SOFC (Solid Oxide Fuel Cell). Однако минувшим летом компания объявила о замораживании водородной программы, сославшись на бесперспективность направления: дескать, высокая цена самих машин, а также медленные темпы установки водородных заправок делают разработку водородомобилей невыгодной.

Капля водорода в бензиновом море

Каковы водородомобили на ходу? Несколько лет назад на техническом семинаре фирмы Honda в Германии за рулем седана FCX Clarity я проехал с полсотни километров по дорогам общего пользования. По комфорту, запасу пространства для пассажиров и багажа, удобству управления — никаких отличий в худшую сторону от легковушек с ДВС. В целом машина оставила приятное впечатление, если не вспоминать, что где-то в подполье багажника спрятан высокопрочный баллон с сжатым под огромным давлением водородом.

Все бы хорошо, но распространение водородных легковушек ограничивается высокими ценами. К примеру, водородный кроссовер Hyundai ix35 в свое время стоил около $80 тыс., тогда как одноклассники с ДВС обходились в полтора-два раза дешевле. Toyota Mirai стоит минимум $57 тыс., а цена запускаемого Mercedes-Benz GLC F-Cell хоть и не объявлена, но явно превысит $100 тыс., учитывая известность бренда и высокий уровень оснащения.

Даже при таких ценниках производители в большинстве случаев несут убытки, поскольку розничная цена заведомо ниже себестоимости производства — для фирм, занимающихся водородом в сегменте легковых машин, это пока не бизнес, а имиджевый проект, инвестиции в будущее.

Более того, продажи идут точечно. Toyota и Hyundai предлагают авто у себя на родине, в США и на избранных рынках Европы, причем зачастую речь идет о лизинге или аренде для корпоративного сектора, а не о свободной продаже. В тех же Штатах сбыт сосредоточен в основном в Калифорнии, где действуют самые жесткие в мире экологические нормы.

Казалось бы, зачем заморачиваться с водородом, если есть электромобили? По цене они заметно приблизились к обычным автомобилями, да и запас хода на уровне 300–500 км реального пробега, который обеспечивают новейшие модели, делает привлекательной их покупку.

Водородный поезд. С осени 2018 года поезда Coradia iLint на топливных элементах начали курсировать в Германии

Но здесь есть подводные камни. Во-первых, пресловутая экологичность электромобилей мнима, если брать в расчет последующую утилизацию отработавших батарей и полный цикл производства электроэнергии, где по-прежнему немалую роль играют тепловые электростанции. Плотность энергии в современных литийионных аккумуляторах оставляет желать лучшего: батарея, которая обеспечивает пробег 500 км, весит 300–400 кг, а время зарядки даже на суперчарджере несравнимо больше, чем заправка бака бензином. Кроме того, дальнейшее развитие электротранспорта ограничивают возможности производства батарей, что, в свою очередь, связано со сложностями добычи лития. Вывод: дальнейшее удешевление электромобилей под вопросом.

В этом свете машины «на батарейках» — временное решение на ближайшие 20–30 лет, в среднесрочной перспективе потенциал водорода куда выше.

Три сотни на весь мир

На пути распространения водородного транспорта существует немало проблем. Для производства самого водорода тоже необходимо электричество, а значит, встает вопрос о его «чистоте». Наряду с высокой ценой водородомобилей еще одним преткновением является почти полное отсутствие инфраструктуры.

Стран, где целенаправленно развивают сети водородных заправок, еще меньше, чем компаний по производству самих водородомобилей. Германия, США и Япония — вот и все. В остальных точках планеты случаи строительства заправок единичны или их вовсе нет, либо станции недоступны для общественного пользования. Но и в стане лидеров расширение идет черепашьими темпами: в 2017-м в Германии построены всего 24 общественных водородных заправки, в Японии — 11, а в США только пять, причем все — в Калифорнии.

По данным Ludwig-Bölkow-Systemtechnik, международной консалтинговой компании в сфере устойчивой энергетики и мобильности, на начало 2018 года в мире насчитывалось лишь 325 водородных заправок: 139 в Европе, 118 в Азии и 68 в Северной Америке. Это не идет ни в какое сравнение со стремительно расширяющейся сетью зарядных терминалов для электромобилей, которых каждый год в мире открывается несколько десятков тысяч.

В 2015 году Toyota открыла публичный доступ к своим патентам по топливным элементам на водороде. На тот момент их было 5680 штук

Почему процесс движется столь медленно? Дело в том, что строительство одной такой станции обходится в несколько сотен тысяч долларов и сопряжено с множеством трудностей, начиная с создания условий для безопасного подвоза и хранения топлива и заканчивая собственно заправкой машины. При нынешнем уровне распространения водородомобилей расширение сети заправок для них равноценно закапыванию денег в землю, на чьи бы средства — государственные или частных энергетических компаний — это ни делалось. Сегодня компания Shell — единственная среди крупных топливных операторов мира — участвует в создании сети водородных заправок. В марте и июне 2018 года она запустила первые водородные заправки в Великобритании и Канаде, а к 2023-му рассчитывает открыть 400 таких станций по всему миру.

Получается замкнутый круг: число водородных заправок не будет расти, пока не начнут массовый выпуск машин на водороде, а те, в свою очередь, не получают распространения — в том числе из-за отсутствия инфраструктуры.

Быть или не быть?

Невзирая на все сложности использования водорода на транспорте, подвижки в этом направлении есть. Наиболее перспективный сегмент использования — грузопассажирские перевозки: грузовики, автобусы, поезда, возможно, и самолеты с силовыми установками на топливных элементах имеют право на жизнь даже при нынешнем уровне развития технологии и стоимости систем.

С 2021 года количество водородных локомотивов Alstom в Германии ощутимо вырастет: проект стоимостью свыше 80 млн евро, осуществляемый при поддержке нижнесаксонского транспортного ведомства, предполагает вывод на линии еще 14 поездов, которые будут курсировать между населенными пунктами округа.

В конце сентября на «грузовом» автосалоне IAA Commercial Vehicles в Ганновере южнокорейский концерн Hyundai объявил о планах со следующего года начать поставки водородных грузовиков в Швейцарию, что станет первым подобным проектом в мире. Концепция машины была представлена на той же выставке: полная масса 18 т (с прицепом — 34 т) и запас хода 400 км, обеспечиваемый 33 кг водорода. Со стороны Швейцарии партнером выступила компания h3 Energy, которая обеспечит инфраструктуру и поставку водорода. Всего до 2023 года Hyundai поставит в Швейцарию 1 тыс. таких грузовиков — и это притом, что до сих пор в мире продано немногим больше 1,1 тыс. водородных легковушек данной марки. В будущем компания не исключает запуск аналогичных проектов в США и Китае.

В пику компании Tesla с ее электрическим тягачом Semi американская фирма Nikola Motor разрабатывает семейство большегрузных грузовиков с силовыми установками на топливных элементах. Максимальный запас хода должен составить 1200 миль на одной зарядке, правда, до ходовых испытаний в отличие от Tesla дело пока не дошло.

О массовом выпуске легковушек на водороде производители задумаются разве что в случае одномоментного резкого роста цен на нефть и литий

А вот североамериканским отделением Toyota вместе с компанией US Hydrogen в 2018 году на основе магистрального грузовика построен уже второй экспериментальный водородный автопоезд, который вовсю гоняет по дорогам Штатов. И если запас хода машины первого поколения едва достигал сотни миль, то теперь тягач способен проехать на одной заправке минимум втрое большее расстояние. У себя на родине компания в конце марта объявила о старте продаж Toyota Sora — первого водородного автобуса, получившего сертификацию в Японии.

Это лишь несколько новостей, поэтому высока вероятность того, что уже в ближайшие десятилетия водородные транспортные средства перестанут быть диковинкой. Например, в течение следующих пяти лет в Южной Корее частные компании совместно с правительством намерены инвестировать свыше $2,33 млрд в транспорт на топливных элементах. Деньги пойдут на развитие инфраструктуры заправок и строительство заводов по выпуску водородных машин — в первую очередь автобусов и грузовиков.

А что до персональных авто, то о массовом выпуске легковушек на водороде производители задумаются разве что в случае одномоментного резкого роста цен на нефть и литий. Пока такой сценарий маловероятен. Тем не менее в известной консалтинговой фирме McKinsey & Co прогнозируют, что объем индустрии автомобилей на топливных элементах составит около $2,5 трлн к 2050 году. К тому времени, как считают в международной организации European Climate Foundation, на их долю будет приходиться 26% в общемировом объеме продаж.

В Украине зарегистрирован первый водородный автомобиль Toyota Mirai — новости Украины, Авто

В Украине прошел сертификацию и получил регистрационный номер первый водородный автомобиль – Toyota Mirai. Об этом сообщил председатель экспертной рабочей группы по вопросам водородной энергетики в совете Минэнергетики Александр Репкин на своей Facebook странице.   

«Процесс сертификации был достаточно сложным и продолжительным. Прошло полтора месяца, прежде чем мы получили украинский номер. Но после этого для всех, кто захочет растаможить водородный автомобиль, процедура займет не более трех дней», – написал Репкин. 

Подписывайтесь на LIGA.Бизнес в Facebook: главные бизнес-новости

Он добавил, что на данном этапе начинается создание инфраструктуры для водородного транспорта и строительство первой заправки. 

Также в скором времени будет сертифицирован второй водородный автомобиль.  

«Мы с командой Украинского водородного совета вместе с экспертами, разрабатывающими водородную стратегию, активно работаем над развитием водородной энергетики в Украине, чтобы сделать страну экспортером водорода в Европу», – резюмировал Репкин. 

Toyota Mirai — водородный гибридный автомобиль на топливных элементах. Впервые был представлен в ноябре 2013 года на Токийском автосалоне. Автомобиль основан на концепт-каре Toyota FCV. Продажи в Японии стартовали 15 декабря 2014 года по цене $57500, в США и Европе начались в четвертом квартале 2015 года. Автомобиль не производит вредных выбросов в атмосферу, вместо угарного газа из выхлопной трубы выходит водяной пар, преобразующийся в воду.

Роман Брыль

Если Вы заметили орфографическую ошибку, выделите её мышью и нажмите Ctrl+Enter.

Российский физик предложил новый космический двигатель. На воде!

Михаил Кокорич, основатель стартапа Momentus, который при поддержке Y Combinator разрабатывает новую технологию космического двигателя, не сразу понял, что собирается на Луну. Он выпустился из Новосибирского университета и стал серийным предпринимателем, заработав первые деньги сразу после распада Советского Союза. Технология Momentus — это новая силовая установка, которая использует воду вместо химических веществ в качестве пропеллента.

По мнению Кокорича, вода хороша по нескольким причинам. Во-первых, ее много в космосе. Во-вторых, она более эффективное и лучшее топливо для полета за пределы низкой околоземной орбиты. «Химическая тяга хороша, когда вам нужно развить высокую тягу», говорит Кокорич. Но как только судно выходит за пределы силы тяжести, вода просто лучше и всё.

«Мы можем вывести десятки тонн на геостационарную орбиту намного быстрее», чем многие компании, которые используют ионные двигатели, например, потому что разгон последних занимает месяцы.

Компания уже заключила соглашение с европейским летным оператором ECM Space, который поможет ей осуществить первые испытания двигательной системы на микроспутнике в начале 2019 года.

Первый продукт будет выдавать импульсы в 150-180 секунд и иметь мощность до 30 Вт.

Сейчас Кокорич живет в США. Его первая компания, Dauria Aerospace, привлекла 30 миллионов долларов для работы, но жесткая конкуренция со стороны фирм США и крымские санкции, направленные против России, сказываются на бизнесе предпринимателя.

«Это была чисто политическая иммиграция. У меня нет никакой возможности вести бизнес, потому что приходится работать с правительством, а правительству я бы не понравился», говорит предприниматель.

Вместе со стартапом Momentus Кокорич попробует решить проблему космической транспортировки. «Когда стоимость транспортировки снижается, возникают новые бизнес-модели», говорит он. Технология Momentus, по его мнению, может снизить стоимость путешествий в глубокий космос и откроет возможности для новых предприятий, вроде разработки астероидов и лунного транзита.

Вся правда о автомобилях с водным приводом: дневник механика

От стартапа, ловящего заголовки до планов, публикующих планы домашних мастеров, в последнее время в Интернете появились автомобили с водным двигателем, не говоря уже о том, что они забили мой почтовый ящик.

Да, вы можете управлять своей машиной по воде. Все, что требуется для создания «водогрейного гибрида», — это установка простой, часто самодельной электролизной ячейки под капотом вашего автомобиля. Ключ состоит в том, чтобы взять электричество из электрической системы автомобиля для электролиза воды в газообразную смесь водорода и кислорода, которую часто называют газом Брауна или HHO, или оксигидрогеном.Обычно смесь находится в соотношении 2: 1 атомов водорода к атомам кислорода. Затем он немедленно подается во впускной коллектор, чтобы заменить часть дорогостоящего бензина, который вы платили за нос последние пару месяцев. Эти простые «комплекты» повысят экономию топлива и уменьшат ваши счета и зависимость от иностранной нефти на 15–300 процентов.

Есть даже японская компания Genepax, демонстрирующая прототип, работающий только на воде.13 июня агентство Reuters опубликовало отчет о прототипе вместе с широко обсуждаемым в блогах видео, в котором даже показан безобидный серый ящик в багажнике автомобиля Genepax, обеспечивающий всю мощность для управления автомобилем. Все, что вам нужно сделать, это добавить изредка бутылку Evian (или чая, или любой другой жидкости на водной основе), а затем ездить без бензина.

Так что я обо всем этом думаю? Почему я не тестировал и не писал об этом? Это обязательно изменит мир, каким мы его знаем… Правильно?

Мусор.

Единственное реальное окончательное заявление Genepax на своем веб-сайте заключается в том, что его процесс спасет мир от глобального потепления. (Запрос на комментарий не был возвращен во время пресс-релиза.) Их водно-энергетическая система (WES), похоже, представляет собой не что иное, как топливный элемент, преобразующий водород и кислород обратно в электричество, которое используется для работы двигателя, приводящего в движение колеса. . Технология топливных элементов хорошо изучена и довольно эффективна для преобразования водорода и кислорода в электричество и воду, и именно здесь мы пришли, верно? За исключением того, что водород изначально был получен из воды — здесь что-то не получается.

Вот в чем дело, народ: бесплатного обеда не бывает.

В воде есть энергия. Химически он заключен в атомных связях между атомами водорода и кислорода. Когда водород и кислород объединяются, будь то топливный элемент, двигатель внутреннего сгорания, работающий на водороде, или пикап с электролизером в кузове, остается энергия в виде тепла или электронов. Поршни и коленчатый вал или электродвигатели преобразуют ее в механическую энергию для движения автомобиля.

Проблема: для разделения этих атомов водорода и кислорода внутри электролизной ячейки требуется ровно столько же энергии, сколько вы возвращаетесь, когда они рекомбинируют внутри топливного элемента. Законы термодинамики не изменились, несмотря на всю шумиху, которую вы читаете в каком-нибудь блоге или агрегаторе новостей. Вычтите потери на тепло в двигателе, генераторе и электролизере, и вы потеряете энергию, а не получите ее — и точка.

Но хватит о Genepax, который имеет отношение к моему основному тезису, и перейдем к более распространенной теме в моей почте: HHO как средство увеличения экономии топлива обычных двигателей внутреннего сгорания.

энтузиастов HHO — от гипермилеров до рядовых Джо, отчаянно пытающихся сэкономить на насосе — предполагают, что водород изменяет способ горения бензина в камере сгорания, заставляя его гореть более эффективно или быстрее. Хорошо, была пара технических работ, которые предполагают, что следы водорода могут изменить характеристики сгорания в двигателях с ультра-обедненным горением со стратифицированным зарядом. Правильно управляемое обогащение H 2 , кажется, увеличивает скорость сгорания углеводородов в цилиндре, извлекая больше энергии.Однако эти исследования предполагают увеличение экономии топлива только на несколько процентных пунктов и не применяются, если двигатель не работает слишком бедно для приличных выбросов. Это далеко от возмутительных заявлений о 300-процентном улучшении экономики, которые я вижу в Интернете и в моем почтовом ящике.

Нет оснований полагать, что даже более скромное увеличение, о котором говорится в некоторых рекламных объявлениях, может быть достигнуто с помощью обычного автомобильного двигателя с компьютерным управлением, работающего в режиме замкнутого цикла, то есть способности компьютера измерять выход кислорода из выхлоп двигателя в реальном времени и изменение соотношения топливо / воздух для больших миль на галлон и малых выбросов.События в камере сгорания сильно отличаются в типах двигателей с ультра-обедненным сжиганием, где, как было замечено, помогает обогащение водородом. Ультра-обедненный означает, что вокруг есть много лишнего кислорода, с которым водород может что-то реагировать — намного больше, чем очень скромное количество, которое мы всасываем из типичного доморощенного генератора водорода, сделанного из сосуда Мейсона. И помните, что эти исследования касаются обогащения водородом в строго контролируемых лабораторных условиях, а не распыления неконтролируемого количества водородно-кислородной смеси в ваш воздухоочиститель.

Строю вагон-электролизер — прямо сейчас. Узел электролизной ячейки находится на моем рабочем месте и готов к установке, так что следите за результатами испытаний в ближайшее время. Если это сработает, то можете поверить в шумиху.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Патент

на запуск двигателей на воде получит самую высокую цену

Это история, уникальная во всех смыслах.Успешный изобретатель создает новую инновационную технологию, которая превращает обычные двигатели в экологически чистые. И то, что этот предприниматель планирует сделать со своей запатентованной технологией, делает эту историю еще более уникальной. Изобретатель выставит его на аукционе на eBay с 10 по 20 мая.

При установке на газовый двигатель внутреннего сгорания комплект для переоборудования позволяет двигателю работать на различных альтернативных топливах или газах и практически не загрязнять окружающую среду. Изобретатель Рональд Р. Меритт разработал комплект для переоборудования, позволяющий двигателям работать на легковоспламеняющемся или негорючем топливе, а это означает, что правильно преобразованный двигатель с использованием этой технологии может работать практически на любом газе или жидкости, включая воду.

Meritt начал работать над этой технологией еще в 1970-х годах, когда бензиновый кризис был на пике. Но он отложил незавершенный проект, чтобы заняться другими делами.

В условиях потенциального роста цен на газ до 3 долларов за галлон и растущей зависимости США от иностранной нефти эта технология имеет новое значение и потенциал. Итак, Меритт недавно возродил проект и после нескольких месяцев доводки завершил работу над рабочим прототипом.

В отличие от разрабатываемых в настоящее время широко разрекламированных топливных элементов или водородных технологий, этот комплект для переоборудования двигателя отличается тем, что он представляет собой комплект для модернизации, который потенциально может быть установлен практически на любой газовый двигатель внутреннего сгорания, используемый в автомобилях, грузовиках, лодках и садовом оборудовании.

Меритт успешно установил свое изобретение на небольшой мотоциклетный двигатель объемом 100 куб. См, чтобы доказать его функциональность и возможности. Прототип двигателя, который недавно был протестирован на полностью лицензированной станции инспекции автомобильного смога в Калифорнии, испускает выхлопные газы, не загрязняющие окружающую среду на 99%. Более того, комплект для переоборудования позволяет двигателю фактически выпускать высокий уровень кислорода, позволяя буквально дышать выхлопными газами двигателя.

Конструкция экологически чистого двигателя защищена патентом, ожидающим рассмотрения, и многие модификации являются коммерческой тайной, известной только Меритту и его команде разработчиков.Что можно упомянуть, так это то, что прототип двигателя претерпел обширные внутренние и внешние механические и электрические модификации. При дальнейшем развитии эта технология первого этапа имеет большой рыночный потенциал для использования в автомобилях, грузовиках, лодках, тракторах, садовом оборудовании, работающем на газе, генераторах и любых других изделиях, работающих на газе.

Вместо типичных способов лицензирования, которым могут подвергаться аналогичные технологии, Меритт решил попробовать несколько неортодоксальный, но творческий подход к маркетингу.Он продаст права на технологию и рабочий прототип на eBay тому, кто предложит самую высокую цену, без минимальной ставки. Дата начала онлайн-аукциона продлится с 10 по 20 мая. Предложения будут касаться единовременной платы за передачу технологии, которая включает в себя находящиеся на рассмотрении патенты, коммерческую тайну, полнофункциональный прототип двигателя и всю документацию, связанную с этим изобретением.

Это даст покупателю полную возможность получения прибыли без каких-либо будущих лицензионных отчислений в пользу Meritt International.После покупки покупатель может продолжить разработку технологии для максимально возможного числа отраслевых приложений.

Меритт уверен, что корпорация, университет или предприниматель сможет приобрести его технологию и вывести ее на новый уровень. «Когда-нибудь мы исчерпаем мировые запасы нефти, и когда это произойдет, миллионы газовых двигателей внутреннего сгорания будут ждать альтернативного топлива. Тот, кто владеет этой технологией, владеет правами на возможное решение и возможностью производить много деньги «, — говорит Меритт.

На вопрос, почему он продает права и не разрабатывает эту потенциально прибыльную технологию сам, Меритт отвечает: «Потребуются дополнительные разработки, чтобы вывести эту технологию на новый уровень. Я уже управлял очень успешной компанией, и, честно говоря, мне нужно чтобы сосредоточиться на этом, а не начинать новую компанию с нуля. Я действительно хочу, чтобы эта технология превратилась в основной продукт, который поможет окружающей среде, и я считаю, что это лучший способ ».

Меритт основал компанию Meritt International в Сан-Луис-Обиспо, Калифорния., и является успешным изобретателем и специалистом по разработке продуктов, который, возможно, известен прежде всего как изобретатель оригинального портативного автомобильного видеоплеера — Video Traveler.

Его концепция мобильных видеоустройств в настоящее время используется в тысячах автомобилей по всему миру. Теперь Меритт использует этот опыт для вывода на рынок новых продуктов и уделяет особое внимание разработке экологически чистых продуктов.

Израильтянин разрабатывает поршневой двигатель, работающий на воде, спирте — без газа

В анналах бизнеса успешные компании, зародившиеся в гаражах своих основателей, приобрели почти мифическое значение.Корпоративные гиганты, такие как Apple, Google и Hewlett-Packard, начинали свою деятельность в небольших мастерских, примыкающих к домам их создателей. Теперь еще один небольшой гаражный семейный бизнес, управляемый тремя израильтянами недалеко от Майами, Флорида, который заявляет, что им удалось заново изобрести двигатель внутреннего сгорания, стремится присоединиться к элитной группе легендарных гаражных стартапов. Компания называется MayMaan. Research, LLC, и разработала систему для работы традиционного поршневого двигателя с комбинацией 70% воды и 30% этанола (или любого другого спирта) — бензин или дизельное топливо не требуются.Эта революционная система, по словам ее основателей, может быть применена с помощью простых, но сложных модификаций существующих двигателей, и она позволяет сэкономить 50% затрат на топливо, производит гораздо меньше выбросов, чем бензин или дизельное топливо, и до 60% более эффективна, чем бензин. На сегодняшний день MayMaan построила четыре действующих прототипа, включая автомобиль, генератор и различные двигатели. Хотя компания переросла свои гаражные корни и превратилась в исследовательскую лабораторию, она по-прежнему проникнута духом стартапов.
MayMaan — детище 81-летнего Иегуды Шмуэли, талантливого изобретателя, инженера и мастера-механика. С помощью сыновей Эйтана и Дорон и при поддержке впечатляющей команды высшего руководства, включая Джо Накаша, основателя и председателя Jordache Enterprises; Едидья Яари, председатель компании и бывший президент и главный исполнительный директор израильского Управления по разработке вооружений Рафаэля; Малкольм Хенлейн, генеральный директор и исполнительный вице-председатель Конференции президентов; и других выдающихся личностей, революционная технология MayMaan планирует произвести революцию в мире транспорта, от легковых автомобилей до грузовиков, локомотивов и даже кораблей.Эйтан Шмуэли, президент компании, объясняет, что «все началось, когда мой отец был мальчиком, живущим в Израиле. Он не видел конца войнам и в очень молодом возрасте понял, что, если можно будет устранить или уменьшить зависимость от нефти, эти проблемы можно будет решить ». Шмуэли добавляет более юмористическую заметку: «В то же время действовало нефтяное эмбарго, и у моего отца не было денег, чтобы заправить его мотоцикл». Иегуда Шмуэли читал и думал о способах решения проблемы, говорит сын Эйтан, и рассматривал возможность каким-то образом использовать силу воды, используя ее водородные компоненты.Семья в конце концов переехала в Соединенные Штаты, где они основали успешный полиграфический бизнес. В этот момент Иегуда решил вернуться к своей страсти — разработке новых технологий использования водорода, и он начал экспериментировать. Йегуда, который учился в Технионе и когда-то был главным инспектором по производству джипов ЦАХАЛ, преуспел в разработке топливо, состоящее из 70% воды и 30% этанола, вместе с двигателем для его работы. Водная смесь превращается в чистое сгорающее топливо, которое питает двигатель и вырабатывает очень высокий крутящий момент, обеспечивая эффективную и мощную работу.Братья Накаш, известные бизнесмены и основатели Jordache Enterprises, которые, по словам Эйтана, «имеют ту же страсть, что и мы к развитию альтернативной энергии», присоединились к семье Шмуэли и инвестировали в MayMaan, чтобы помочь развить видение Иегуды на основе доказательства Дорон Шмуэли, вице-президент компании, говорит, что первая цель революционной технологии MayMaan — дизельные двигатели. «Они — главная цель для наших технологий — они повсюду.Он объясняет, что ни одно из современных технологических решений, таких как двигатели с электрическим приводом, не может заменить дизельные двигатели, используемые в грузовиках, генераторах и тяжелом оборудовании. В то же время дизельные двигатели печально известны выбросами в воздух загрязняющих веществ. MayMaan находится на завершающей стадии разработки дизельного генератора, который работает со специально разработанным индивидуальным двигателем. Дорон говорит, что генератор будет запущен в производство в течение следующего года и будет продан в качестве резервного генератора для предприятий среднего бизнеса и в качестве генератора для удаленных мест по всему миру, чтобы помочь дополнить производство электроэнергии.Технология MayMaan, по словам Дорон, полностью разработана, а ее интеллектуальная собственность (ИС) защищена многочисленными патентами.
MAYMAAN’S TECHNOLOGY — «зеленая» и экологически чистая. В отличие от дизельных и бензиновых двигателей, технология MayMaan исключает выбросы практически всех оксидов серы (SOx) и оксидов азота (NOx). Эйтан объясняет, что одной из основных проблем альтернативного топлива является высокая стоимость инфраструктуры, необходимой для заправки топливом и производства нового устройства. Это одна из сильных сторон MayMaan, поскольку он использует проверенный и популярный двигатель внутреннего сгорания, а его жидкое топливо можно перекачивать так же, как и традиционное топливо.Лучше всего то, что его эксплуатация обходится гораздо дешевле, чем любое другое энергетическое решение, включая ископаемое топливо. Яари, бывший глава Rafael, впечатлен технологией, разработанной семьей Шмуэли. «В течение многих лет, — говорит Яари, — я участвовал в разработке различных энергетических решений, в основном в рамках моей работы в качестве главы Rafael. Несмотря на прогресс и развитие, достигнутые в области электричества, я убежден, что двигатель внутреннего сгорания все еще может внести жизненно важный вклад.Чистая технология, разработанная MayMaan, является четким доказательством преимуществ, которые могут быть получены, когда мы найдем новый и инновационный способ преодоления ее недостатков. Без сомнения, это самый простой и дешевый способ заменить дизельные двигатели ». Эйтан объясняет, что название компании MayMaan происходит от еврейского слова, обозначающего водород, один из основных компонентов топлива. Он также приписывает второе значение своему более религиозно соблюдающему брату Дорону, который предположил, что это имя представляет собой комбинацию еврейского слова, обозначающего воду, и библейской манны, которую евреи ели в своих странствиях по пустыне перед тем, как прийти в Землю Израиля.В этом смысле, объясняет он, MayMaan подобен воде из библейской манны. Потенциал MayMaan, объясняет Дорон Шмуэли, выходит за рамки финансового значения замены бензина водой и этанолом. «Это геополитическое. Уменьшение важности топлива для стран, спонсирующих террор, дает огромное преимущество. Такие страны, как Китай, голосуют против нас в ООН, потому что эти страны их шантажируют ». Эйтан предсказывает, что их топливные технологии на основе воды и этанола в конечном итоге перейдут на легковые автомобили, но это займет время из-за консервативного характера автомобильная промышленность, которая в настоящее время использует электрические технологии.Когда Иегуда показал Накашу свою революционную технологию, он посоветовал ему не афишировать продукт, а оставаться в «скрытом режиме», пока продукт не будет полностью разработан. «Мы оставались незамеченными в течение последних шести лет, но мы решили, что сейчас подходящее время, чтобы разоблачить себя, поговорить с людьми и сообщить миру, что такое решение существует», — говорит Иегуда. МайМаан ищет дополнительных партнеров для оказывать влияние на мир. Дорон и Эйтан Шмуэли считают, что появление MayMaan в рядах успешных гаражных стартапов — лишь вопрос времени. Эта статья написана в сотрудничестве с MayMaan.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Центр данных по альтернативным видам топлива: электромобили на топливных элементах

Электромобили на топливных элементах (FCEV) работают на водороде. Они более эффективны, чем обычные автомобили с двигателем внутреннего сгорания, и не производят выхлопных газов — они выделяют только водяной пар и теплый воздух. FCEV и водородная инфраструктура для их заправки находятся на ранних стадиях внедрения. Министерство энергетики США возглавляет исследовательские работы, направленные на то, чтобы автомобили с водородным двигателем стали доступным, экологически чистым и безопасным средством передвижения.Водород считается альтернативным топливом в соответствии с Законом об энергетической политике 1992 года и может претендовать на налоговые льготы на альтернативное топливо для транспортных средств.

Что такое электромобиль на топливных элементах?

FCEV используют силовую установку, аналогичную силовой установке электромобилей, где энергия, накопленная в виде водорода, преобразуется в электрическую с помощью топливного элемента. В отличие от обычных автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, эти автомобили не производят вредных выбросов из выхлопной трубы. Другие преимущества включают повышение устойчивости энергетики США за счет разнообразия и укрепления экономики.

FCEV заправляются чистым газообразным водородом, хранящимся в баке транспортного средства. Подобно обычным автомобилям с двигателем внутреннего сгорания, они могут заправиться менее чем за 4 минуты и имеют запас хода более 300 миль. FCEV оснащены другими передовыми технологиями для повышения эффективности, такими как системы рекуперативного торможения, которые улавливают энергию, потерянную во время торможения, и сохраняют ее в аккумуляторе. Крупные производители автомобилей предлагают ограниченное, но постоянно растущее количество серийных FCEV для населения на определенных рынках в соответствии с тем, что может поддерживать развивающаяся инфраструктура.

Как работают топливные элементы

Наиболее распространенным типом топливных элементов для транспортных средств является топливный элемент с полимерно-электролитной мембраной (PEM). В топливном элементе PEM электролитная мембрана расположена между положительным электродом (катодом) и отрицательным электродом (анодом). На анод вводится водород, а на катод вводится кислород (из воздуха). Молекулы водорода распадаются на протоны и электроны из-за электрохимической реакции в катализаторе топливного элемента.Затем протоны проходят через мембрану к катоду.

Электроны вынуждены проходить через внешнюю цепь для выполнения работы (обеспечения питания электромобиля), а затем рекомбинировать с протонами на катодной стороне, где протоны, электроны и молекулы кислорода объединяются, образуя воду. См. Инфографику электромобиля на топливных элементах (FCEV), чтобы узнать больше об этом процессе.

Связанная информация

Доступность Выбросы Законы и стимулы

Центр данных по альтернативным видам топлива: основы водорода

Водород (H 2 ) — альтернативное топливо, которое можно производить из различных внутренних источников.Хотя рынок водорода в качестве транспортного топлива находится в зачаточном состоянии, правительство и промышленность работают над чистым, экономичным и безопасным производством и распределением водорода для широкого использования в электромобилях на топливных элементах (FCEV). Легковые автомобили FCEV теперь доступны в ограниченных количествах для потребительского рынка в локализованных регионах внутри страны и по всему миру. Рынок также развивается для автобусов, погрузочно-разгрузочного оборудования (такого как вилочные погрузчики), наземного вспомогательного оборудования, грузовиков средней и большой грузоподъемности, морских судов и стационарного оборудования.Для получения дополнительной информации см. Свойства топлива и Центр ресурсов по анализу водорода.

В нашей окружающей среде много водорода. Он хранится в воде (H 2 O), углеводородах (таких как метан, CH 4 ) и других органических веществах. Одной из проблем использования водорода в качестве топлива является его эффективное извлечение из этих соединений.

В настоящее время паровой риформинг — сочетание высокотемпературного пара с природным газом для извлечения водорода — составляет большую часть водорода, производимого в Соединенных Штатах.Водород также можно получить из воды путем электролиза. Это более энергоемко, но может быть выполнено с использованием возобновляемых источников энергии, таких как ветер или солнце, и избегая вредных выбросов, связанных с другими видами производства энергии.

Почти весь водород, производимый в Соединенных Штатах каждый год, используется для очистки нефти, обработки металлов, производства удобрений и обработки пищевых продуктов.

Хотя производство водорода может приводить к выбросам, влияющим на качество воздуха, в зависимости от источника, FCEV, работающий на водороде, выделяет только водяной пар и теплый воздух в качестве выхлопных газов и считается автомобилем с нулевым уровнем выбросов.Основные усилия в области исследований и разработок направлены на то, чтобы сделать эти автомобили и их инфраструктуру практичными для широкого использования. Это привело к развертыванию легких серийных автомобилей для розничных потребителей, а также к первоначальному внедрению автобусов и грузовиков средней и большой грузоподъемности в Калифорнии и доступности автопарка в северо-восточных штатах.

Узнайте больше о водороде и топливных элементах из отдела технологий водородных и топливных элементов.

Водород в качестве альтернативного топлива

Водород считается альтернативным топливом в соответствии с Законом об энергетической политике 1992 года.Интерес к водороду как альтернативному транспортному топливу обусловлен его способностью приводить в действие топливные элементы в транспортных средствах с нулевым уровнем выбросов, его потенциалом для внутреннего производства, а также быстрым временем заполнения и высокой эффективностью топливных элементов. Фактически топливный элемент, соединенный с электродвигателем, в два-три раза более эффективен, чем двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине. Водород также может служить топливом для двигателей внутреннего сгорания. Однако, в отличие от FCEV, они производят выбросы из выхлопной трубы и менее эффективны.Узнайте больше о топливных элементах.

Энергия 2,2 фунта (1 кг) газообразного водорода примерно такая же, как энергия 1 галлона (6,2 фунта, 2,8 кг) бензина. Поскольку водород имеет низкую объемную плотность энергии, он хранится на борту транспортного средства в виде сжатого газа для достижения дальности движения обычных транспортных средств. В большинстве современных приложений используются резервуары высокого давления, способные хранить водород при плотности 5 000 или 10 000 фунтов на квадратный дюйм (psi). Например, FCEV, производимые производителями автомобилей и доступные в дилерских центрах, имеют резервуары на 10 000 фунтов на квадратный дюйм.Розничные диспенсеры, которые в основном расположены рядом с автозаправочными станциями, могут заполнить эти резервуары примерно за 5 минут. В электрических автобусах на топливных элементах в настоящее время используются баки емкостью 5000 фунтов на квадратный дюйм, для заполнения которых требуется 10–15 минут. Другие способы хранения водорода находятся в стадии разработки, включая химическое связывание водорода с таким материалом, как гидрид металла или низкотемпературные сорбирующие материалы. Узнайте больше о хранении водорода.

Данные с розничных заправочных станций водородом, собранные и проанализированные Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии, показывают, что среднее время, затрачиваемое на заправку топливом FCEV, составляет менее 4 минут.

Калифорния является лидером в строительстве водородных заправочных станций для автомобилей FCEV. По состоянию на середину 2021 года 47 розничных водородных станций были открыты для публики в Калифорнии, а также одна на Гавайях, а еще 55 находились на различных стадиях строительства или планирования в Калифорнии. Эти станции обслуживают более 8000 автомобилей FCEV. Калифорния продолжает предоставлять финансирование для строительства водородной инфраструктуры в рамках своей Программы чистого транспорта. Калифорнийская энергетическая комиссия уполномочена выделять до 20 миллионов долларов в год до 2023 года и инвестирует в первые 100 общественных станций для поддержки и поощрения этих транспортных средств с нулевым уровнем выбросов.Кроме того, в северо-восточных штатах планируется построить 14 станций розничной торговли, некоторые из которых уже обслуживают клиентов автопарка.

Производители автомобилей предлагают FCEV только потребителям, живущим в регионах, где существуют водородные станции. Неразничные станции в Калифорнии и по всей стране также продолжают обслуживать автопарк FCEV, включая автобусы. Многие распределительные центры используют водород в качестве топлива для погрузочно-разгрузочных машин в своей нормальной работе. Кроме того, было сделано несколько заявлений относительно производства большегрузных автомобилей, таких как линейные грузовики, для которых потребуются заправочные станции с гораздо большей мощностью, чем существующие заправочные станции малой грузоподъемности.Найдите водородные заправочные станции в Соединенных Штатах.

Объяснение систем охлаждения двигателя

| Discover Boating

Наш последний конкурс заключался в выборе порядка действий для проверки при поиске неисправностей перегрева двигателя с системой охлаждения «сырой водой». Некоторые из наших зрителей попросили меня объяснить, что такое система подачи сырой воды и как она работает. Под сырой водой понимается вода, в которой плавает лодка. Не имеет значения, соленая она или пресная, обе используются для охлаждения двигателя.Процесс начинается с забора воды в двигатель через штуцер забортного клапана и ее прокачки через водяную рубашку двигателя и отверстия с помощью механического водяного насоса. В системе с неочищенной водой вода всасывается через забортный клапан водяным насосом. Вода проходит через двигатель и напрямую выходит из выхлопной трубы. Эта более прохладная вода поглощает тепло от двигателя, чтобы помочь ему остыть. В большинстве новейших судовых двигателей используется закрытая система охлаждения. Это означает, что в верхней части двигателя есть небольшой резервуар, в котором используется смесь пресной воды и охлаждающей жидкости.Эта пресная вода циркулирует через двигатель и через теплообменник. Пресная вода в этой системе поглощает тепло двигателя. Неочищенная вода по-прежнему всасывается через забортный клапан, но течет только через рубашку теплообменника. Эта холодная неочищенная вода поглощает тепло от пресной воды через рубашку теплообменника и затем откачивается через выхлоп.

Преимущества закрытой системы над системой сырой воды огромны, особенно если вы работаете в соленой воде.Соленая вода имеет тенденцию к образованию коррозионных отложений, когда двигатель работает при температуре выше 140 °. В системе неочищенной воды эта накипь накапливается внутри водяной рубашки и портов двигателя. Когда накипь достигает точки, в которой поток воды ограничивается, двигатель начинает перегреваться. На этом этапе вы, вероятно, собираетесь заменить двигатель.

В закрытой системе вода, протекающая через водяную рубашку и отверстия двигателя, представляет собой пресную воду и охлаждающую жидкость. Единственная часть, через которую проходит сырая вода, — это теплообменник.Однако происходит такое же масштабирование. Когда поток воды ограничен и двигатель начинает перегреваться, вы можете «вскипятить кислоту» из теплообменника и продолжить его использование. В худшем случае вам придется заменить теплообменник. Это будет намного дешевле, чем замена двигателя.

Другими компонентами системы охлаждения, будь то сырая вода или закрытая, являются забортный клапан, морской фильтр, шланги и зажимы, ремни и рабочее колесо водяного насоса.

Заборный клапан — это проходное через корпус устройство, которое позволяет воде попадать в корпус снаружи.У этого устройства есть ручка, которая позволяет перекрыть поток воды, если у вас есть проблема, например, ослабленный хомут для шланга или треснувший шланг. Вам следует ежемесячно проверять запорные клапаны забортных клапанов, чтобы убедиться в их работоспособности. В качестве дополнительной меры безопасности вы должны иметь мягкую коническую деревянную заглушку (называемую пробкой) размером с забортный клапан, привязанную к забортному клапану. В случае, если шланг частичен, и вы не можете включить отсечку, вы можете вставить пробку в забортный клапан, чтобы остановить поток воды.

Следующей частью системы охлаждения двигателя является морской фильтр.Это устройство, через которое протекает неочищенная вода, предназначенное для фильтрации мусора, песка, листьев и т. Д. До того, как она попадет в двигатель. Это устройство работает как скиммер для бассейна. Существует несколько видов сетчатых фильтров, но все они имеют съемный фильтр или сетку, которые необходимо регулярно проверять, очищать или заменять.

Шланги, зажимы и ремни жизненно важны для системы охлаждения, и их также следует периодически проверять. Каждый раз при проверке масла, что следует делать перед каждым запуском, необходимо визуально проверять шланги, хомуты и ремни на предмет износа.Все шланги, расположенные ниже ватерлинии, должны иметь двойной зажим. Это поможет предотвратить попадание воды в трюм в случае выхода из строя одного из зажимов. Если вы обнаружите заржавевший хомут, защемленный или потрескавшийся шланг или ремень, их следует немедленно заменить. Обязательно заменяйте шланги с такими же требованиями к диаметру, длине и температуре, которые рекомендованы производителем.

Насос сырой воды, который приводится в движение ремнем двигателя, содержит крыльчатку, которая приводит в действие насос.Обычно достаточно легко получить доступ к крыльчатке, чтобы осмотреть или заменить ее.

В замкнутую систему следует добавить коммерческую охлаждающую жидкость (антифриз). Это предотвратит замерзание пресной воды и повреждение двигателя в холодном климате, а также поможет предотвратить накопление коррозии в системе пресной воды. Обычно вы используете охлаждающую жидкость и пресную воду в соотношении 50/50. В более холодном климате вы можете увеличить процент охлаждающей жидкости.

Таким образом, прямая система неочищенной воды обеспечивает циркуляцию воды через водяную рубашку двигателя, которая проходит через блок, головку, коллектор и т. Д.Эта вода поглощает тепло двигателя и выходит за борт.

Закрытая система обеспечивает циркуляцию пресной воды и охлаждающей жидкости через водяную рубашку двигателя и через теплообменник.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.