Jedním z problémů vodíkových aut jsou jejich nádrže. Američtí konstruktéři přišli s prototypem, který má lepší vlastnosti než ty předchozí. Možná je to předzvěst začátku vodíkové osobní dopravy.
Kryogenní tlaková nádoba vyvinutá a instalovaná v experimentálním hybridním vozidle výzkumného týmu z Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) může, na rozdíl od běžných nádrží na vodík, udržet tekutý vodík v nádrži zaparkovaného vozidla šest dní a naprosto se obejít bez odvětrávání odpařovaného vodíku. To by s žádnou z konvenčních nádrží určených na uskladnění kapalného vodíku ve vozidle nebylo možné. Vývoj na LLNL tak významně prodloužil dobu, po které se začne vodík z nádrže zaparkovaného auta uvolňovat. Současným nádržím to trvá tak dva až tři dny.
Nádrže na tekutý vodík (liquid hydrogen – LH2) udrží superchladný tekutý vodík při teplotě okolo -250 stupňů Celsia. Když si představíte vodu vařící se v papiňáku, kdy se uvnitř vytváří tlak díky teplu z vařiče ohřívajícího vodu, tak stejně ohřívá teplo z okolního prostředí vodík uvnitř kryogenní tlakové nádrže. Současné automobilové nádrže LH2 musí nechat odvětrávat vodíkové páry po té, co jsou na tři až čtyři dny zaparkovány, i když používají nejlepší dostupnou tepelnou izolaci (200 krát lépe izolující než izolace z extrudovaného polystyrenu – Styrofoamu).
V nedávném testování prototypu hybridu opatřeného nádrží na tekutý vodík (LH2) předvedla nádrž z LLNL bezpečnou teplotní odolnost šest dní a celkový potenciál na více než 15 dní, což pomáhá řešit jeden z klíčových úkolů modelových LH2 automobilů.
Dnešní automobilové nádrže LH2 fungují zpravidla při relativně nízkém tlaku (běžně 2-3,5 atmosféry). Kryogenní tlaková nádoba z LLNL je mnohem silnější a může fungovat při stokrát větším tlaku vodíku (až do 350 atmosfér) a drží vodík i když tlak díky přechodu tepla z vnějšího prostředí vzroste. Tato schopnost udržet vodík při vysokém tlaku znamená, že teplotní odolnost se zlepšuje, jak se nádrž vyprazdňuje, a pokud je jen ze třetiny plná je schopná udržet vodíkové palivo natrvalo.
Určitě vás napadne i otázka bezpečnosti, protože sedět na takové „bombě“ asi nemůže být příjemný pocit. Po pokusech, které výzkumníci s nádrží prováděli, se nezdá být jednoduché ji přivést k výbuchu. Všechno naznačuje tomu, že běžná nádrž benzínu představuje vyšší míru rizika.
Minulý rok, experimentální hybridní vozidlo z LLNL překonalo dosavadní rekord v dojezdu. Na jednu nádrž vodíku překonalo vzdálenost přes 1000 km. Nedávné experimenty teplotní odolnosti potvrzují důležitý přínos kryogenních tlakových nádob: dávají k dispozici vysokou hustotu energie tekutého vodíku skladovatelného beze ztrát odparem. Tyto dvě výhody dělají LH2 vozidla mnohem praktičtějšími variantami při hledání náhrady za dnešní benzínem či naftou poháněné automobily.
VIDEO: Testování nádrže
Práce výzkumníků z Lawrence Livermore National Laboratory, sponzorovaná Department of Energy’s (DOE’s) Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, je součástí DOE’s National Hydrogen Storage Project, aby předvedla pokročilé materiály a konstrukce na uchování vodíku. Tento projekt je součástí Hydrogen Fuel Initiative prezidenta George W. Bushe zahájené v roce 2003, stejně jako jeho DOE Advanced Energy Initiative z roku 2006.
Zdá se, že už je nejvyšší čas začít jezdit na nejjednodušší a nejběžnější prvek ve Vesmíru.
Zdroje: DOE/Lawrence Livermore National Laboratory, BMW.
Komentář Osla
A co byste řekli takovému kolu na vodík?
Jedno takové již komerčně vyrábí čínská firma Shanghai Pearl Hydrogen Source Technology.
V Evropě ho prodává britská firma Valeswood (Valeswood ETD Ltd, 61 Salisbury Road, Moseley, Birmingham B13 8LB, United Kingdom, Tel: +44 (0)121 449 6258).
Cena je zatím děsivá, okolo 55 000 Kč, ale až se najde konkurence....
Maximální udávaná rychlost je 25km/h a na jednu náplň vodíku by mělo kolo ujet až 100km.
Na kolo není třeba žádný průkaz ani pojištění.
Kolo je skládací a v případě potřeby ho lze naložit do kufru auta.
Hmotnost kola je 32 kg a uveze 75kg.
Pro případ záchvatu nutkání potřeby sportovat je kolo opatřeno pedály.
Pohonnou jednotkou pro elektromotor je palivový článek. Ten je možné koupit i samostatně a namontovat si jej na jiné vlastní kolo nebo člun,...
Parametry vodíkové pohonné jednotky nesoucí označení RECTS240 Fan-cooled 40 cell PEM
| Teoretický výkon: | 240W/24V/10A |
| Poskytovaný výkon: | 220W (ošetřeno o spořebu větráku chlazení) |
| Stejnosměrné napětí: | 20—38V |
| Účinnost: | ≥50% |
| Palivo: | vodík o čistotě ≥99.95% při tlaku 0,3–0,4bar |
| Okysličovadlo a chlazení: | Okolní vzduch za běžného tlaku |
| Hmotnost jednotky: | 760g |
| Rozměry: | 180×106×53mm |
| Provozní teplota | −10°C—40°C |
| Relativní vlhkost | 20%—95% |
| Teplota vycházející z větráku | −10°C—60°C |
Podrobnosti viz Valeswood