Водородный двигатель

Водородный двигатель

 Научные изыскания последнего времени в области двигателестроения приводят к выводу о предпочтительности работы  двигателей  внутреннего сгорания во многих механизмах. В двигателе внутреннего сгорания (ДВС)  топливо сгорает в камере с окислителем (обычно воздухом) и, нагреваясь, давит на компоненты двигателя,  такие  как  поршни, лопатки, турбины или сопла. Эта сила перемещает компоненты на расстояние, создавая полезную механическую энергию.

 ДВС, в основном, состоят их двух классов. Первый,   в котором сгорание прерывистое: привычные  четырехтактные или  двухтактные поршневые двигатели, а также варианты, такие как роторный двигатель. Второй класс ДВС используют непрерывное горение: газовые турбины, реактивные двигатели и большинство ракетных двигателей, каждый из которых тоже  является двигателем внутреннего сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания довольно сильно отличается от двигателей внешнего сгорания, такие как  двигатель  Стирлинга, работающий по принципу разницы температур в которых энергия доставляется в замкнутом пространстве или  общеизвестные паровые двигатели прошлого.  Энергия двигателя внешнего сгорания может быть передана с помощью  воздуха, горячей воды, воды под давлением или даже жидкого натрия, нагретого в каком либо бойлере.

Как работает водородный двигатель

Исследования ученых крупных нефтепоглощающих стран все чаще приходят с выводу о необходимости заменить основной компонент энергии двигателя внутреннего сгорания смеси углеводородов на чистый водород: водородный двигатель.

Водорода в природе в свободном доступе как нефти нет. Его  нужно добыть из воды путем электролиза  или с помощью энергии получаемой сжиганием нефти, газа, угля или урана. Водородные двигатели прорабатываются, в основном, двух классов.

Первый класс — работающие на топливных элементах,  представляющих собой  гальванические элементы в которых происходит  реакция водорода с кислородом, приводящая к получению  электричества.  У этого класса двигателей много достоинств, как высокий КПД, надежность, отсутствие выбросов. У такого класса двигателей имеется  основной недостаток,  из-за которого  нельзя пока получить массового применения  – дороговизна в изготовлении и эксплуатации.

Второй класс  водородного двигателя состоит в  традиционном применении двигателя внутреннего сгорания с применением водорода как топлива, по аналогии  газа — пропана. Однако такой вид топлива в настоящее время еще опасен в связи с вероятностью утечки водорода. Молекулы водорода малы и могут диффундировать сквозь металл.

    Поэтому, пока еще основная часть автомобилей применяют традиционное топливо из сероводородов для своих двигателей внутреннего сгорания как, например, Опель Корса.  Количество автомобилей растет и по разным оценкам суммарная  мощность традиционных автомобилей в несколько раз превышает мощность всех действующих электростанций в мире. Очевидно, что в ближайшее время замена ДВС на водородный двигатель  не ожидается.

Оставить комментарий

.