Auto con hidrógeno. Generador de hidrógeno HHO para automóviles

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificación: 2024-02-19 14:26

La industria automotriz es una de las áreas industriales más prometedoras. Las preocupaciones mundiales se esfuerzan por invertir mucho dinero en el desarrollo de nuevas tecnologías, que en el futuro deberían mejorar el rendimiento de los vehículos. El más mínimo cambio en los principios de funcionamiento del automóvil puede cambiar radicalmente su dinámica, el rendimiento de conducción y el nivel de seguridad. Al mismo tiempo, las fuentes alternativas de combustible y, en particular, los automóviles de hidrógeno, que ya se pueden ver en las líneas de los principales fabricantes, prometen los cambios más significativos. A pesar de la aparición de modelos de producción de este tipo, los diseñadores siguen buscando el mejor uso del hidrógeno. Pero es innegable que la introducción de este combustible en el algoritmo del motor aporta una serie de ventajas.

Especificidad de los coches de hidrógeno

La transición de tecnologías tradicionales a nuevas soluciones no siempre mejora los indicadores de calidad de la operación del transporte. Es lo que ocurre con los vehículos eléctricos, que, si bien se consideran un tipo de medio técnico respetuoso con el medio ambiente y relativamente económico, presentan numerosos inconvenientes, entre ellos una insatisfactoriadinámica. A su vez, un automóvil propulsado por hidrógeno, siempre que las pilas de combustible estén equilibradas, puede conservar las ventajas de los automóviles con motores clásicos y proporcionar varias ventajas nuevas. El interés por este tipo de combustible por parte de los fabricantes se debe a la posibilidad de aumentar el respeto medioambiental del transporte, así como el ahorro energético. En comparación con los motores de combustión interna convencionales, las unidades impulsadas por hidrógeno prácticamente no emiten sustancias nocivas. Tal resultado solo se puede lograr si los motores tradicionales se eliminan por completo y, en este caso, habrá reducciones notables en la potencia.

Combinación de hidrógeno y ICE

Hoy en día, los fabricantes de automóviles utilizan varios conceptos para el uso del hidrógeno. Una de las más comunes es la versión híbrida, en la que se combinan un motor de combustión interna y elementos de hidrógeno. Inicialmente, los concept cars a hidrógeno, fabricados con este enfoque, destacaban por su baja potencia. Sin embargo, los desarrollos recientes demuestran la situación opuesta, cuando el potencial de potencia aumenta en un 10-15%. Pero, nuevamente, el aumento de potencia elimina la ventaja en forma de respeto al medio ambiente y el costo de mantenimiento de la máquina. Hay otro factor negativo del uso de hidrógeno en el sistema del motor de combustión interna. Durante la operación, el combustible reacciona con los elementos estructurales, lo que reduce significativamente la vida útil de los materiales de la unidad de potencia.

Características técnicas de los coches de hidrógeno

PrimeroLa serie, que se suministró con una planta de energía de hidrógeno, es el sedán de cuatro puertas Mirai de Toyota. Los desarrolladores utilizaron una configuración no estándar, en la que el llenado se basa en un motor eléctrico conectado a un convertidor de hidrógeno. Como resultado, el coche híbrido proporciona 151 CV. s., una velocidad máxima de 180 km/h y una aceleración a “centenas” en 9 segundos. Al mismo tiempo, un reabastecimiento de combustible le permite superar casi 500 km, lo cual es muy bueno para el primer automóvil con hidrógeno. Las características técnicas de los crossover de hidrógeno también son impresionantes; por ejemplo, el Hyundai Intrado recibió una batería de 36 kWh que proporciona un alcance de hasta 600 km. Pero lo más importante es que las emisiones nocivas en este caso se reducen a cero. Las empresas ya están ofreciendo máquinas de hidrógeno con datos de rendimiento atractivos. Entre los factores que detienen este progreso, se puede señalar solo la f alta de infraestructura que permita el uso de nuevas tecnologías por una amplia gama de consumidores.

Generadores de hidrógeno

Mientras los grandes fabricantes dominan los motores de alta tecnología que utilizan el hidrógeno como fuente de energía, en el eslabón medio proliferan los generadores auxiliares que permiten procesar este tipo de pilas de combustible. Dado que el propósito principal de usar nuevos tipos de combustible es aumentar el respeto por el medio ambiente del proceso y reducir el costo de la energía, en algunos casos es suficiente introducir solo el reactor apropiado en el diseño. Esta función, en particular, la realiza el generador de HHOhidrógeno en un automóvil, que también se llama convertidor de gas. Al mismo tiempo, hay dos tipos de instalaciones de este tipo: con componentes líquidos y secos. En términos de eficiencia, la segunda opción es más rentable, ya que las celdas líquidas requieren grandes cantidades de corriente, aumentando el tamaño de la batería.

El principio de funcionamiento de los reactores de hidrógeno

El dispositivo generador incluye filtros, mangueras, baterías, válvulas y un sistema de control. Esta infraestructura está diseñada para asegurar que durante el funcionamiento del motor se asegure la mezcla del combustible principal y la mezcla de hidrógeno. El hecho es que un motor de combustión interna convencional, incluso en las mejores versiones, no es capaz de garantizar la combustión completa de la gasolina. Un reactor de hidrógeno especial para automóviles optimiza el funcionamiento de las válvulas, aumentando la intensidad de compresión y, en consecuencia, los volúmenes de combustión. En el momento de la compresión de la mezcla por el pistón, la mezcla de hidrógeno aumenta el octanaje, contribuyendo así a la combustión eficiente del combustible. Existen diferentes enfoques tecnológicos para la implementación de este proceso, pero todos ellos, en un grado u otro, reducen la cantidad de emisiones nocivas a la atmósfera y ahorran el consumo del combustible principal.

Hágalo usted mismo coche de hidrógeno

La instalación se lleva a cabo en el compartimiento del motor con la posterior conexión de la fuente de alimentación de la red de a bordo. El suministro de gas se realiza a través de un sistema de admisión de aire, sin necesidad de crear una conexión especial para el canal de combustible. Es importante notar que el combustible para tales generadores essolución a base de bicarbonato de sodio y agua destilada. Dependiendo de la configuración del paquete, la instalación de hidrógeno en un automóvil puede ser complicada debido a la inclusión de electrodos que brindan una división más eficiente de las mezclas. Sin embargo, tales dispositivos todavía se encuentran solo en conceptos experimentales. Para el usuario promedio, es mucho más importante asegurarse de que la máquina se suministre con mortero de calidad ajustado a la estación. Por ejemplo, para que la unidad no se congele en invierno, se recomienda añadir alcohol isopropílico a la composición.

Comentarios positivos sobre los coches de hidrógeno

Desde el punto de vista de las organizaciones medioambientales y de los propios fabricantes, los beneficios de utilizar hidrógeno son claros. En cuanto al usuario final, para él el beneficio del uso de nuevas pilas de combustible aún no es tan pronunciado. Sin embargo, los ejemplos más exitosos de automóviles de este tipo demuestran ahorros en la operación, lo que en el futuro puede convertirse en uno de los principales factores en la popularidad de esta técnica. En términos de cualidades dinámicas y potencia, un generador de hidrógeno para automóviles provoca opiniones contradictorias, pero aquí también hay desarrollos positivos. El consumo racional de combustible proporciona no solo ahorros, sino también un aumento en el rendimiento de la central eléctrica; en consecuencia, en algunos casos, la potencia también aumenta.

Reseñas negativas

Incluso cuando se trata de desarrollos avanzados en esta área, los usuarios tienen que lidiar con los problemas de la infraestructura subdesarrollada. Como ocurre con otras versiones de híbridos, los coches de hidrógenorequieren servicio en estaciones especiales. Por supuesto, también hay modelos que funcionan con soluciones suministradas en cilindros. Pero en este caso, existen condiciones estrictas de almacenamiento, cuya observancia requiere el hidrógeno en un automóvil. Las revisiones con críticas señalan por separado las máquinas mejoradas que funcionaban con motores tradicionales. El hecho es que la integración de plantas de hidrógeno a menudo conduce a un rápido desgaste de los componentes y piezas más cercanos.

Comparación con tecnologías alternativas

Como señalan los expertos, tarde o temprano la industria automotriz mundial estará dominada por tecnologías que cumplan con altos estándares de seguridad ambiental. Junto con los conceptos de hidrógeno, los vehículos eléctricos, varios híbridos, modelos de nitrógeno líquido, etc., reclaman este papel Pero, a diferencia de los conceptos anteriores, el mismo generador de hidrógeno HHO para un automóvil es el más simple en la implementación técnica. Si para un motor eléctrico, los desarrolladores a menudo tienen que crear un nuevo diseño en el espacio con el motor, entonces la introducción de un reactor de hidrógeno está al alcance de cualquier taller de reparación de automóviles moderno. Otra cosa es que el generador no puede ser considerado como el mejor ejemplo del uso de combustible alternativo para el transporte.

Conclusión

El hidrógeno se ha utilizado como fuente para abastecer la planta de energía del transporte desde los albores de los primeros automóviles. Sin embargo, el alto rendimiento de los motores de combustión interna clásicos ha eclipsado desarrollos de este tipo. De hecho, incluso hoyEn varios parámetros, los coches de hidrógeno no pueden competir con los modelos convencionales. La relevancia de esta dirección se debe a la ausencia de contaminantes atmosféricos. Hay ciertas ventajas en otros matices de funcionamiento, pero no son fundamentales para los fabricantes. Si hablamos de los sacrificios que tendrán que hacer los creadores de los coches de hidrógeno, lo más probable es que se limiten a una potencia modesta y a la introducción de elementos estructurales que pueden afectar a la ergonomía.