Andrana fiara BMW sy hydrogène: fizarana faharoa
“Rano. Ny hany vokatra farany amin'ny maotera madio an'ny BMW dia mampiasa hydrogène ranoka fa tsy solika solika ary ahafahan'ny rehetra mankafy teknolojia vaovao amin'ny feon'ny fieritreretana madio. "
BMW lalana
Ireo teny ireo dia teny nalaina avy amin'ny fanentanana dokam-barotra nataon'ny orinasa alemà taona maromaro lasa izay. Efa hatry ny ela dia tsy nisy nanontany ny zava-misy fa ny Bavarians dia mahafantatra tsara ny zavatra ataony amin'ny resaka teknolojia maotera ary iray amin'ireo mpitarika manerantany tsy azo iadian-kevitra amin'ity sehatra ity. Tsy azo heverina koa fa ny orinasa iray izay nampiseho fitomboana mivaingana tao anatin'ny taona vitsivitsy dia handany vola be amin'ny dokambarotra tsy dia fantatra loatra ho an'ny teknolojia mampanantena miaraka amin'ny hoavy tsy azo antoka.
Mandritra izany fotoana izany, na izany aza, ireo teny voalaza ireo dia ampahany amin'ny fanentanana hampiroboroboana ny dikan-hidrôzenina 745 ora hafahafa amin'ny sainan'ny mpanamboatra fiara Bavarian. Exotic, satria araka ny filazan'ny BMW, ny fifindrana mankany amin'ny solon'ny solika hydrocarbon, izay nomen'ny indostrian'ny fiara hatramin'ny voalohany, dia mitaky fanovana amin'ny fotodrafitrasa famokarana manontolo. Ity farany dia ilaina satria ny Bavarians dia mahita lalana fampandrosoana mampanantena fa tsy amin'ny selan-tsolika be dokam-barotra, fa amin'ny fiovan'ny motera fandoroana anatiny ho mandeha amin'ny hydrogène. BMW mino fa ny fanavaozana dia olana azo vahana ary efa nanao fandrosoana lehibe amin'ny famahana ny olana lehibe amin'ny fanatrarana ny fahombiazan'ny maotera azo antoka sy ny fanafoanana ny fironana amin'ny fizotry ny fandoroana tsy voafehy amin'ny fampiasana hydrogène madio. Ny fahombiazana amin'ity tari-dalana ity dia noho ny fahaiza-manao eo amin'ny sehatry ny fanaraha-maso elektronika ny fizotran'ny maotera sy ny fahafahana mampiasa ny rafitra fizarana entona entona vita amin'ny patanty BMW Valvetronic sy Vanos, raha tsy misy izany dia tsy azo atao ny miantoka ny fiasan'ny "motera hydrogène". . Na izany aza, ny dingana voalohany amin'ity tari-dalana ity dia nanomboka tamin'ny 1820, fony ny mpamorona William Cecil dia namorona motera hidrôzenina miasa amin'ny antsoina hoe "fitsipika banga" - tetika tena tsy mitovy amin'ny an'ny motera noforonina taty aoriana miaraka amin'ny motera anatiny. . mirehitra. Tamin'ny fampivoarana voalohany ny motera fandoroana anatiny, 60 taona taty aoriana, dia nampiasa ny entona sentetika efa voalaza sy azo avy amin'ny arintany misy hidrôzenina eo amin'ny 50% eo ho eo ny mpisava lalana Otto. Na izany aza, miaraka amin'ny famoronana ny carburetor, ny fampiasana ny lasantsy lasa azo ampiharina sy azo antoka kokoa, ary ny lasantsy ranon-javatra dia nisolo ny safidy hafa rehetra izay efa nisy hatramin'izao. Ny toetran'ny hidrôzenina ho solika dia hitan'ny indostrian'ny habakabaka, taona maro taty aoriana, izay nahita haingana fa ny hydrogène no manana ny angovo / faobe tsara indrindra amin'ny solika rehetra fantatry ny olombelona.
Tamin'ny volana jolay 1998, ny fikambanan'ny indostrian'ny fiarakodia eoropeanina (ACEA) dia nivoady tamin'ny Vondrona eropeana mba hampihena ny fandefasana entona CO2008 avy amin'ireo fiara vao misoratra anarana ao amin'ny Vondron'olona eo ho eo amin'ny 2 grama isaky ny kilometatra amin'ny 140. Amin'ny fampiharana, midika fihenan'ny 25% ny fandefasana entam-barotra raha oharina amin'ny 1995, ary ny salan'isa antonony amin'ny solika vaovao dia manodidina ny 6,0 l / 100 km. Ato ho ato, andrasana ny fepetra fanampiny hampihenana ny famoahana entona dioksidan'ny 14% amin'ny 2012. Izany dia mahatonga ny orinasa ho an'ny fiara ho sarotra indrindra ary, raha ny filazan'ny manam-pahaizana momba ny BMW, dia azo vahana na amin'ny alàlan'ny alàlan'ny alikaola misy gazy ambany na amin'ny alàlan'ny fanesorana tanteraka ny gazy avy amin'ny gazy. Araka io teôria io dia mipoitra indray eo amin'ny sehatry ny fiara ny hidrogen miaraka amin'ny voninahiny rehetra.
Ny orinasa Bavarian no lasa mpamokatra fiara voalohany namokatra fiara mandeha amin'ny herin'ny hidrôzenina. Ny fanambarana feno fanantenana sy matoky ny Profesora Burkhard Geschel, mpikambana ao amin'ny birao BMW, tompon'andraikitra amin'ny fivoarana vaovao, dia nilaza fa "hivarotra fiara hidrôzenina ny orinasa alohan'ny faran'ny andiany 7 ankehitriny" dia tanteraka. Miaraka amin'ny kinova farany, ny Hydrogen 7, andiany fahafito, natolotry ny taona 2006, miaraka amina motera 12-silindro 260 hp. ity hafatra ity dia efa nanjary zava-misy. Toa be faniriana ilay fikasana, saingy tsy nisy antony. BMW dia nanandrana ny maotera fandoroana anatiny mandeha amin'ny hidrogen hatramin'ny 1978, ary tamin'ny 11 Mey 2000 dia nanao fampisehoana tsy manam-paharoa ny mety an'io safidy io. Sambo iray mahavariana misy fiara 15 750 hl tamin'ny andiany teo aloha tamin'ny herinandro, nateraky ny maotera hidrôzenina roa ambin'ny folo, namita ny marathon 170 km, nanasongadina ny fahombiazan'ny orinasa sy ny fampanantenan'ny teknolojia vaovao. Tamin'ny 000 sy 2001, ny sasany amin'ireo fiara ireo dia nanohy nandray anjara tamin'ny fihetsiketsehana isan-karazany ho fanohanana ny hevitra hidrogen. Avy eo tonga ny fotoana hisian'ny fivoarana vaovao miorina amin'ny andiany 2002 manaraka, amin'ny alàlan'ny maotera maivana 7-litera V-4,4 mahavita hafainganam-pandeha 212 km / ora, arahin'ilay fivoarana farany misy V-12 XNUMX-silinder. Araka ny hevitry ny orinasa ofisialy, ny antony nisafidianan'ny BMW an'ity teknolojia ity mihoatra ny sela solika dia ara-barotra sy ara-tsaina. Voalohany, ity fomba ity dia mitaky fampihenana kely kokoa raha toa ka miova ny fotodrafitrasa famokarana. Faharoa, satria ny olona efa zatra ilay motera fandoroana anaty taloha tsara dia tian'izy ireo izany ary ho sarotra ny hisaraka aminy. Ary fahatelo, mandritra izany fotoana izany dia hita fa mivoatra haingana kokoa noho izany ny haitao solika.
Ao amin'ny fiara BMW, ny hydrogène dia voatahiry ao anaty sambo cryogenic super insulated, toy ny tavoahangy thermos teknolojia avo lenta novolavolain'ny vondrona fampangatsiahana Alemanina Linde. Amin'ny mari-pana ambany fitehirizana, ny solika dia ao anatin'ny dingan-drano ary miditra ao anaty motera toy ny solika mahazatra.
Amin'ity dingana ity, ny mpamorona ny orinasa Munich dia nifantoka tamin'ny tsindrona solika ankolaka, ary ny kalitaon'ny fangaro dia miankina amin'ny maody fandidiana maotera. Ao amin'ny fomba enta-mavesatra, ny maotera dia mandeha amin'ny fangaro matevina mitovy amin'ny solika gazoala - ny fanovana dia atao amin'ny habetsahan'ny solika ampidirina ihany. Io ilay antsoina hoe "fifehezana kalitao" amin'ny fangaro, izay mivezivezy miaraka amin'ny rivotra be loatra ny motera, saingy noho ny haben'ny entana, dia mihena ny fiforonan'ny gazy azota. Rehefa ilaina ny fahefana lehibe dia manomboka miasa toy ny motera lasantsy ny motera ary mizotra mankany amin'ilay antsoina hoe "control qualité" an'ny fangaro sy ny fifangaroana mahazatra (tsy mahia). Ireo fiovana ireo dia azo atao, amin'ny lafiny iray, noho ny hafainganam-pandehan'ny fanaraha-maso elektronika ny fizotran'ny motera, ary amin'ny lafiny iray, noho ny fiasan'ny rafitra fanaraha-maso fizarana entona - "double" Vanos, miasa miaraka amin'ny Valvetronic rafitra fanaraha-maso tsy misy throttle. Tokony ho ao an-tsaina fa, raha ny filazan'ny injenieran'ny BMW, ny tetik'asa fiasan'ity fampandrosoana ity dia dingana eo anelanelan'ny fampandrosoana ny haitao ary amin'ny ho avy ny motera dia hifindra amin'ny fampidirana tsindrona hidrogen any anaty varingarina sy turbocharging. Ireo teknika ireo dia antenaina hiteraka dinamika fiara tsara kokoa noho ny motera lasantsy azo ampitahaina ary ny fampitomboana ny fahombiazan'ny maotera ao anaty maherin'ny 50%. Eto izahay dia minia tsy manao mikasika ny lohahevitra "cell fuel", satria tato ho ato dia nampiasaina tamim-pahavitrihana ity olana ity. Mandritra izany fotoana izany, na izany aza, tsy maintsy lazaintsika amin'ny sehatry ny haitao hydrogène BMW izy, satria nanapa-kevitra ny hampiasa fitaovana toy izany ireo mpamorona ao Munich mba hamatsiana ny tambajotra elektrika an-tsambo ao anaty fiara, hanafoanana tanteraka ny herin'ny bateria mahazatra. Ity hetsika ity dia ahafahana mitahiry solika fanampiny, satria ny motera hydrogène dia tsy mila mitondra ny alternator, ary ny rafitra elektrika an-tsambo dia lasa mahaleo tena tanteraka ary tsy miankina amin'ny lalan'ny fiara - afaka mamokatra herinaratra izy na dia tsy mandeha aza ny maotera, ary mamokatra. ary ny fanjifana angovo dia manome ny tenany ho fanatsarana tanteraka. Ny zava-misy fa ny herinaratra betsaka araka izay ilaina fotsiny dia afaka mamokatra herinaratra ho an'ny paompin-drano, paompin-tsolika, booster freins ary ny rafitra tariby dia adika ho tahiry fanampiny. Na izany aza, mifanentana amin'ireo fanavaozana rehetra ireo, ny rafitra fampidirana solika (lasantsy) dia saika tsy nandalo fanovana endrika lafo vidy. Mba hampiroboroboana ny haitao hidrogen amin'ny volana Jona 2002, BMW Group, Aral, BVG, DaimlerChrysler, Ford, GHW, Linde, Opel MAN dia namorona ny programa fiaraha-miasa CleanEnergy, izay natomboka tamin'ny famolavolana ny gara famenoana hydrogène liquefied sy compressed.
BMW no mpanorina ny tetikasa iombonana maro hafa, anisan'izany ny orinasa solika, anisan'izany ny mpandray anjara mavitrika indrindra dia Aral, BP, Shell, Total. Ny fahalianana amin'io faritra mampanantena io dia mitombo be - ao anatin'ny folo taona ho avy, ny Vondrona Eoropeana irery ihany no hanome famatsiam-bola mivantana amin'ny famatsiam-bola amin'ny fampandrosoana sy ny fampiharana ny teknolojia hidrôzenina mitentina 2,8 miliara euros. Sarotra ny maminavina ny habetsahan'ny fampiasam-bola ataon'ny orinasa tsy miankina amin'ny fampandrosoana ny "hydrogène" mandritra io vanim-potoana io, saingy mazava ho azy fa im-betsaka izany no hihoatra ny deductions amin'ny fikambanana tsy mitady tombony.
Ny hidrôma amin'ny masinina anatiny
Mahaliana ny manamarika fa, noho ny toetra ara-batana sy simika ny hydrogène, dia mora mirehitra kokoa noho ny lasantsy. Amin'ny fampiharana, midika izany fa kely kokoa ny angovo voalohany ilaina hanombohana ny dingan'ny fandoroana amin'ny hidrôzenina. Amin'ny lafiny iray, ny fangaro tena mahia dia azo ampiasaina mora foana amin'ny motera hydrogène - zavatra azon'ny maotera lasantsy maoderina amin'ny alàlan'ny teknolojia sarotra sy lafo.
Ny hafanana eo anelanelan'ny poti-tsolika amin'ny fifangaroan'ny hidrôzenina-rivotra dia kely kokoa, ary miaraka amin'izay koa, ny mari-pana amin'ny auto-ignition sy ny tahan'ny fandoroana dia ambony lavitra noho ny an'ny lasantsy. Ny hydrogène dia manana hakitroky ambany sy diffusivity mahery (ny mety hisian'ny singa miditra amin'ny entona hafa - amin'ity tranga ity, rivotra).
Ny angovo fampahavitrihana ambany ilaina amin'ny fandoroana tena dia iray amin'ireo fanamby lehibe indrindra amin'ny fanaraha-maso ny fizotran'ny fandoroana ao amin'ny motera hydrogène satria ny fangaro dia mora mirehitra ho azy noho ny fifandraisana amin'ny faritra mafana kokoa ao amin'ny efitrano fandoroana sy ny fanoherana ny fanarahana ny rojo tsy voafehy tanteraka. Ny fisorohana an'io risika io dia iray amin'ireo fanamby lehibe indrindra amin'ny famolavolana motera hydrogène, saingy tsy mora ny manafoana ny vokatry ny fisian'ny fifangaroana miparitaka be miparitaka manakaiky ny rindrin'ny cylinder ary afaka miditra amin'ny banga tery. toy ny valva mihidy ohatra... Tsy maintsy dinihina izany rehetra izany rehefa mamolavola ireo motera ireo.
Ny mari-pahaizana autoignition avo sy isa oktana avo (eo amin'ny 130) dia mamela ny fitomboan'ny tahan'ny famatrarana ny motera ary, noho izany, ny fahombiazany, saingy misy atahorana ihany koa ny autoignition ny hidrogen avy amin'ny fifandraisana amin'ny faritra mafana kokoa. ao anaty varingarina. Ny tombony azon'ny hidrôzenina avo lenta dia ny mety fifangaroana mora amin'ny rivotra, izay raha sendra vaky ny tanky dia manome antoka ny fanaparitahana solika haingana sy azo antoka.
Ny fifangaroan'ny rivotra-hydrogène tsara indrindra ho an'ny fandoroana dia manana salan'isa eo amin'ny 34: 1 (ho an'ny lasantsy dia 14,7: 1). Midika izany fa rehefa manambatra ny hidrôzenina sy ny lasantsy mitovy amin'ny tranga voalohany, mihoatra ny avo roa heny ny rivotra ilaina. Mandritra izany fotoana izany, ny fifangaroan'ny hidrôzenina-rivotra dia maka toerana bebe kokoa, izay manazava ny antony mahatonga ny motera mandeha amin'ny hydrogène ho kely kokoa ny heriny. Ny fanoharana nomerika tsotra momba ny ratios sy volume dia tena mahay miteny - ny hakitroky ny hydrogène vonona amin'ny fandoroana dia 56 heny noho ny an'ny etona lasantsy .... Na izany aza, tokony ho marihina fa, amin'ny ankapobeny, ny motera hydrogène dia afaka miasa miaraka amin'ny fifangaroan'ny rivotra-hydrogène hatramin'ny 180: 1 (izany hoe ny fangaro "matevina"), izay midika fa ny maotera dia azo ampiasaina. tsy misy throttle valve ary mampiasa ny fitsipiky ny motera diesel. Marihina ihany koa fa ny hydrogène no mpitarika tsy azo iadian-kevitra amin'ny fampitahana ny hidrôzenina sy ny lasantsy ho loharanom-angovo eo amin'ny lafin'ny faobe - ny kilao ny hidrôzenina dia efa ho avo telo heny noho ny lasantsy iray kilao.
Toy ny amin'ny motera lasantsy, ny hidrôzenina liquefied dia azo ampidirina mivantana alohan'ny valves ao amin'ny manifold, fa ny vahaolana tsara indrindra dia ny tsindrona mivantana mandritra ny fanerena - amin'ity tranga ity, ny hery dia afaka mihoatra ny an'ny motera lasantsy mitovy amin'ny 25%. Izany dia satria ny solika (hydrogène) dia tsy manodina rivotra toy ny amin'ny motera lasantsy na gazoala, ka rivotra (mihoatra noho ny mahazatra) ihany no mameno ny efitrano fandoroana. Ankoatra izany, tsy toy ny motera lasantsy, ny motera hydrogène dia tsy mila mihodinkodina ara-drafitra satria miparitaka tsara amin'ny rivotra ny hydrogène raha tsy misy io fepetra io. Noho ny tahan'ny fandoroana samihafa amin'ny faritra samihafa ao amin'ny cylinder, dia tsara kokoa ny mametraka pitik'afo roa, ary amin'ny motera hydrogène, ny fampiasana electrodes platinina dia tsy azo ampiharina, satria ny platinina dia lasa catalyst mitarika ho amin'ny oxidation solika amin'ny hafanana ambany.
H2R
Ny H2R dia prototype supersport miasa namboarin'ny injeniera BMW ary mandeha amin'ny motera roa-cylinder izay mahatratra 285 hp ny vokatra farany indrindra rehefa mandeha amin'ny hydrogène. Noho izy ireo, ny maodely andrana accelerates 0 ka hatramin'ny 100 km / h ao anatin'ny enina segondra ary mahatratra ny hafainganam-pandeha ambony indrindra 300 km / h. H2R maotera dia mifototra amin'ny fenitra ambony-end vondrona ampiasaina ao amin'ny lasantsy 760i ary naka folo ihany. volana mba hivoatra. Mba hisorohana ny fandoroana ho azy, ny manam-pahaizana Bavarian dia namolavola tsingerin'ny fikorianan'ny rivotra manokana sy ny paikadin'ny tsindrona ao amin'ny efitrano fandoroana, amin'ny fampiasana ny fahafaha-manao omen'ny rafi-pandrefesana valva miovaova amin'ny motera. Alohan'ny hidiran'ny fifangaroana ao anaty cylinders, ny farany dia mangatsiaka amin'ny rivotra, ary ny ignition dia atao ao amin'ny afovoany maty ihany - noho ny haavon'ny setroka amin'ny solika hidrôzenina, tsy ilaina ny fandrosoana.
hitany
Ny fanadihadiana ara-bola ny tetezamita mankany amin'ny angovo hidrôzenina madio dia mbola tsy be fanantenana. Ny famokarana, ny fitehirizana, ny fitaterana ary ny famatsiana entona maivana dia mbola mazoto miasa mafy tokoa, ary amin'ny dingana teknolojia fampandrosoana ny olombelona amin'izao fotoana izao dia tsy mety hahomby io tetika io. Na izany aza tsy midika izany fa tsy hitohy ny fikarohana sy ny fikarohana vahaolana. Ireo tolo-kevitra hamokarana hidrogen avy amin'ny rano amin'ny alàlan'ny herinaratra avy amin'ny panneaux solaires ary hitahiry izany amin'ny fiara mifono vy be dia be toa manantena. Etsy ankilany, ny fizotry ny famokarana herinaratra sy hidrogen amin'ny dingana entona any an'efitra Sahara, fitaterana azy mankany amin'ny Ranomasina Mediterane amin'ny alàlan'ny fantsom-panafody, fampidirana sy fitaterana azy amin'ny alàlan'ny tanker cryogenika, famoahana azy any anaty seranana ary farany fitaterana azy amin'ny kamio dia toa mampihomehy kely amin'izao fotoana izao ...
Nisy hevitra mahaliana iray natolotry ny orinasan-tsolika norveziana Norsk Hydro, izay nanolotra ny famokarana hidrôzenina avy amin'ny gazy voajanahary amin'ny toerana famokarana ao amin'ny Ranomasina Avaratra, ary ny karbonika karbonika sisa tavela dia voatahiry ao anaty saha maina ambanin'ny fanambanin'ny ranomasina. Ny marina dia mitoetra eo afovoany, ary ny fotoana ihany no hahalalana izay halehan'ny fampandrosoana ny indostrian'ny hidrogen.
Variana Mazda
Ny orinasa Japoney Mazda koa dia mampiseho ny dikan-ny motera hydrogène - amin'ny endrika rotary unit fanatanjahantena fiara RX-8. Tsy mahagaga izany, satria ny endri-javatra famolavolana ny motera Wankel dia tena mety amin'ny fampiasana hidrôzenina ho solika. Ny entona dia voatahiry ao ambanin'ny tsindry mafy ao anaty tankina manokana, ary ny solika dia atsipy mivantana ao amin'ny efitrano fandoroana. Noho ny zava-misy fa amin'ny raharaha rotary maotera dia misaraka ny faritra misy ny tsindrona sy ny setroka, ary ny mari-pana ao amin'ny suction ampahany ambany, ny olana ny mety ho tsy voafehy ignition dia nihena be. Ny motera Wankel koa dia manome toerana ampy ho an'ny injecteur roa, izay tena zava-dehibe amin'ny fampidirana ny habetsahan'ny hydrogène tsara indrindra.
