במה שונות מכוניות מימן ממכוניות בנזין וחשמליות?

חברות רכב רבות חקרו מכוניות המשתמשות במימן.

משרד התעשייה והמסחר הגיש זה עתה מסמך לראש הממשלה על אישור האסטרטגיה לייצור אנרגיה ממימן עד 2030, עם חזון לשנת 2050. בפרט, תחבורה מזוהה כתחום פוטנציאלי ליישום מימן במקום בנזין וסולר.

טויוטה היא המותג המוביל והיא ממשיכה לפתח כלי רכב של FCEV.

עם התוכנית לשימוש במימן, התקופה עד 2030 תתבצע במסגרת פיילוט בייצור חשמל, תעשייה ותחבורה (תחבורה ציבורית ותחבורה למרחקים ארוכים). התקופה עד 2050 תעבור לשימוש במימן בכלי רכב בהתאם למפת הדרכים של מגזר התחבורה לצד מספר תעשיות ייצור נוספות.

בווייטנאם, כלי רכב המונעים בתאי דלק מימן (FCEV) עדיין חדשים יחסית, אך בעולם , יצרניות רכב רבות כמו יונדאי, הונדה ו-BMW עוסקות במחקר מזה זמן רב. אבל טויוטה היא הבולטת שבהן.

במילים פשוטות, FCEV הוא סוג של מכונית חשמלית המשתמשת גם במנוע חשמלי כמערכת הנעה כמו רכב חשמלי טהור (BEV). ההבדל היחיד בין FCEV ל-BEV הוא שהוא נטען באמצעות תהליך של יצירת אנרגיה מגז מימן.

בנוסף, לרכב יש גם מערכת בלימה רגנרטיבית אשר לוכדת אנרגיה שאבדה במהלך בלימה ומאחסנת אותה בסוללה.

מבנה מערכת ההינע של טויוטה מיראי FCEV.

בנוסף, מכיוון שרכבי FCEV משתמשים בגז מימן לייצור אנרגיה, הם יצטרכו להיות מצוידים במערכת תאי דלק שתשרת מטרה זו. מערכת זו ממירה אנרגיית חום לאנרגיה חשמלית, באמצעות תגובה כימית בין חמצן למימן, מבלי ליצור פליטות פחמן.

ראוי לציין כי זמן טעינת המימן של כלי רכב חשמליים (FCEV) מהיר יחסית, בדומה לזה של מכוניות עם מנוע בעירה פנימית, ומרחק הנסיעה ארוך, כך שנראה כי טכנולוגיה זו עדיפה על מכוניות חשמליות.

כראיה, טויוטה מיראי הפתיעה אנשים רבים כאשר באוקטובר 2021, דגם רכב זה הוכר על ידי ספר השיאים של גינס בזכות הישג יוצא דופן של נסיעה רצופה של 1,360 ק"מ עם מיכל מימן מלא.

טויוטה מפתחת גם רכב המשתמש במנוע בעירה פנימית הפועל על מימן. לדברי מומחים, אם הוא ימומש בהצלחה, שרשרת האספקה ​​הנוכחית של הרכב כמעט ולא תושפע משום שרוב רכיבי הרכב בעלי מנוע הבעירה הפנימית ניתנים לשיתוף.

דלק מימן מיועד לשימוש במשאיות.

עדיפים יותר, מדוע רכבי FCEV אינם פופולריים כמו רכבי BEV?

מרחק הנסיעה ארוך יותר וזמן הטעינה מהיר יותר, אולם מכוניות FCEV עדיין אינן פופולריות עקב העלויות העצומות של ייצור מימן ירוק, אחסון, הובלה ובניית תחנות טעינה.

בשיחה עם כתבי עיתון ג'יאו טונג, מומחי טויוטה וייטנאם אמרו כי מימן, בהתאם למקורו, מחולק לשלושה סוגים, המסודרים לפי רמת הניקיון שלו: אפור, כחול וירוק.

מבין אלה, מימן אפור מופק בעיקר מדלקים מאובנים כמו גז טבעי או פחם.

המימן הירוק הנקי ביותר, המיוצר באמצעות אנרגיה מתחדשת (אנרגיית רוח, אנרגיה סולארית וכו'), מיוצר על ידי אלקטרוליזה של מים. לכן, מימן ירוק יקר יותר ממימן אפור מכיוון שהוא אינו זמין בקלות.

בנוסף, אחסון והובלת מימן לתחנת התדלוק יקרים. בנוסף, בניית תחנת תדלוק מימן סטנדרטית למכוניות היא מסובכת מאוד ודורשת השקעה גדולה, שעולה עד 2 מיליון דולר.

נכון לעכשיו, מספר תחנות הטעינה למימן בעולם מוגבל מאוד, בשילוב עם המחיר הגבוה של המכונית, מה שמקשה על הגעה של רכבי FCEV לצרכנים. לכן, חלק מיצרני הרכב "גנזו" בהדרגה את תוכניותיהם לפתח רכבי FCEV או הפסיקו לייצר כלי רכב מסחריים, כמו במקרה של הונדה קלריטי.

עם זאת, בראיון לאוטוקאר, אישר מנהל הטכנולוגיה הראשי של טויוטה, הירוקי נקאג'ימה, את הכיוון החדש של טויוטה בפיתוח טכנולוגיית אנרגיית מימן. בהתאם לכך, טויוטה תעדיף פיתוח טכנולוגיה זו עבור כלי רכב ייעודיים במקום עבור כלי רכב פופולריים כפי שהיה בעבר.

לדברי מר הירוקי נקאג'ימה, עם משאיות בגודל בינוני, נוסעות בעיקר מ-A ל-B. מכיוון שישנם כלי רכב רבים הנעים מ-A ל-B, ניתן לבנות תחנות תדלוק מימן קבועות. כלי רכב ייעודיים הם תחום שיש לבחון ולפתח באמצעות טכנולוגיית מימן.

כדי להדגים אוריינטציה זו, בתערוכת הניידות ביפן 2023, הציגה חברת Hino - חברת בת של טויוטה, סדרה של כלי רכב מסחריים המשתמשים בטכנולוגיית מימן.

מומחה העיר כי ניתן להעריך באופן הולם את המגמה של שימוש בדלק מימן בכלי רכב לתחבורה. "מכיוון שזהו סוג של רכב שנושא סחורות והוא גדול בגודלו, אם נייצר רכב חשמלי חשמלי (BEV), נצטרך סוללה גדולה מאוד עם קיבולת גדולה, מה שיגדיל את עלויות הייצור. בנוסף, זמן הטעינה של סוללה גדולה יהיה גם ארוך מאוד. עם זאת, אם נייצר רכב חשמלי חשמלי (FCEV) למטרות תחבורה, הוא יהיה יעיל הרבה יותר בגלל הביצועים הטובים שלו, זמן הטעינה המהיר שלו, ורק כמה עשרות קילוגרמים של מימן יכולים להגיע למרחק רב מאוד לפני שיהיה צורך לטעון אותו מחדש", הוסיף המומחה.

מוערך כי לווייטנאם יש יתרונות רבים לייצור מימן - איור צילום.

לווייטנאם יתרונות בייצור מימן נקי.

מר טיאן קווק האו, מנכ"ל אזור טויוטה אסיה ונשיא טויוטה אסיה- פסיפיק , מאמין שלווייטנאם יש משאבים חקלאיים חזקים ושהיא יכולה לייצר גז מימן בעתיד.

"לווייטנאם יש יתרון של היותה מדינה חקלאית עם תפוקה גדולה של אורז וגידולים חקלאיים, והיא גם יוצרת תעשיית בעלי חיים בקנה מידה גדול, כך שיש לה תוצרי לוואי רבים שניתן לשמש כקלט לייצור ביוגז - מקור אנרגיה לייצור מימן נקי."

זהו יתרון גדול בהקשר לכך שרוב המימן המיוצר בעולם כיום משתמש בחשמל ממקורות בעלי פליטות גבוהות (אנרגיה תרמית, אנרגיה הידרואלקטרית...).

בעבר, עבדתי עם חברה בהו צ'י מין סיטי על זיקוק נפט, הם ייצרו מימן אבל הטוהר לא היה גבוה.

"לווייטנאם יש יתרון של נתיב ימי ארוך מאוד, כך שהובלת מימן דרך הים היא גם נוחה. עם זאת, התקופה הראשונית דורשת עלויות רבות, כך שזה דורש זמן ויכולת שוק טובה מספיק כדי להפחית עלויות", שיתף מר האו.

מקור: https://xe.baogiaothong.vn/o-to-chay-bang-hydro-khac-xe-xang-xe-dien-the-nao-192231103150333756.htm