Stocarea hidrogenului la bordul vehiculelor

masini-pe-hidrogenSunt cunoscute trei metode, riguros studiate, de inmagazinare a hidrogenului la bordul autovehiculelor rutiere: in rezervoare de presiune, in rezervoare criogenie si in recipiente cu hidruri metalice. In ultimii ani sunt cercetate fara rezultate finale, procedee de stocare a hidrogenului in acumulatoare cu microsfere de sticla sau in medii poroase metalice precum si folosirea unor purtatori organici lichizi.

Rezervoarele criogenice au cel mai favorabil raport masic, cu exceptia rezervoarelor de combustibil de provenienta petroliera; un astfel de rezervor este insa complicat si scump, necesita un mare consum de energie pentru lichefiere, prezinta un oarecare grad de insecuritate, mai ales la umplere, iar sistemul de umplere se scumpeste si se complica; in plus, apar pierderi importante la transport, alimentare si in timpul depozitarii.

Hidrurile prezinta avantajul celor mai mici consumuri energetice primare, accepta sisteme de aprovizionare simple si ieftine, au un mare grad de securitate pasiva dar au un raport masic ridicat ceea ce reduce raza de actiune a vehicolului.

Spre deosebire de rezervoarele criogenie, stocarea hidrogenului in stare gazoasa in butelii sau in hidruri necesita cheltuieli primare mai mici, iar valoarea specifica a acestora scade cu presiunea de inmagazinare. In cazul particular al folosirii microsferelor de sticla sau a mediilor poroase metalice se mai adauga si energia de incalzire pana la 770-870 K, necesara depasirii pragului de difuzie care se ridica la cca. 1,8 kWh/kg.

Procedeul cel mai economic din cele disponibile il constituie hidrurile metalice combinate. In cazul autobuzelor cuplul Ti-MgNi permite sa se reduca costul specific de rulaj cu 5-12% la functionarea cu hidrogen pur si cu 15-22% cand se utilizeaza amestecuri.

Hidrurile metalice. Exista numeroase cupluri metalice care au proprietari de retinere a hidrogenului in diverse densitati variind intre 1-10% din masa materialului absorbant. Pentru a selecta materialul cel mai potrivit stocarii hidrogenului la bordul unui autovehicol trebuie sa se tina seama ca hidrura respectiva trebuie sa aiba o masa specifica cat mai mica, sa asigure o capacitate de absorbtie cat mai inalta, sa fie densa, sa nu ceara un consum energetic de desorbtie ridicat, sa prezinte un grad redus de insecuritate prin aprindere si explozie, sa aiba o caracteristica favorabila de modificare a presiunii in gama de temperaturi 20-200°C si sa fie cat mai putin costisitoare.

Utilizarea cuplului de hidruri pentru stocarea hidrogenului la bordul vehicolelor ar aduce urmatoarele avantaje:

  1. Eficienta ridicata datorita consumurilor energetice primare reduse.
  2. Sisteme de alimentare a rezervoarelor simple, ieftine si fara pericol, dat fiind ca presiunea de alimentare este de 0,2-1,0Mpa .
  3. Raport masic rezervor combustibil la valori care nu afecteaza obiectionabil masa vehicolului si permit atingerea unor raze de actiune acceptabile, mai ales in traficul urban.
  4. Fiabilitate teoretic nelimitata, deoarece cercetarile de pana acum nu au aratat o dependenta notabila a capacitatii de absorbtie a hidrurilor de numarul de cicluri incarcare-descarcare.
  5. Deoarece hidrurile au caracter de absorbtie selectiv ar putea folosi in perspectiva reteaua existenta de aprovizionare cu gaze, in care s-ar introduce si hidrogenul necesar transportului rutier.
Anunțuri

About DanTalmaciu

Ma identific ca inginer cu acte in regula si un pasionat de frumos, nou si vechi. Ma inclin in fata istoriei, iubesc masinile clasice si motocicletele, timpul liber il petrec pe doua roti si apreciez implicarea activa.

Posted on Ianuarie 7, 2015, in Auto-Moto, Descopera and tagged , , , , . Bookmark the permalink. Lasă un comentariu.

Comenteaza

Completează mai jos detaliile tale sau dă clic pe un icon pentru a te autentifica:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s

%d blogeri au apreciat asta: