Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Silnik propanowy zasilany wodorem.

avatar 02 Oct 2004 09:06 111528 429
Computer Controls
  • Computer Controls
  • #2
    cikol
    Level 27  
    2H2 + O2-> 2H2O

    Sam kiedyś o ty myślałem. Chyba najbardziej ekologiczny silnik :D.
  • #3
    Quaki
    Level 20  
    zapomnij wodor z tlenem daja mieszanine wybuchowa nie palna wiec wykorzystanie takie jak LPG odpada
    pozdrawiam
  • #4
    mkos1
    Level 29  
    Każdy palny gaz przy odpowiednim zmieszaniu z tlenem (powietrzem) może sie spalić wybuchowo.
    Tak samo propan-butan przy dosyż szerokim zakresie stężenia z tlenem z atmosfery jest mieszaniną palną ale przy znacznie mniejszym zakresie tworzy mieszaninę palną wybuchowo.
  • Computer Controls
  • #6
    adamjur1
    Level 41  
    Przeciez silniki zasilane wodorem juz od pewnego czasu pracują w hybrydach elktryczno wodorowych i benzynowo-wodorowych.
    Co do technologi wytwarzania wodoru w stanieciekłym w garażu - mm nadzieję że nikt z Was nie mieszka blisko mnie.To trochę trudniejsze od zrobienia dobrego bimbru. Al co do technologi wodorowej w komunikacji- opracowana jest już dość dawno ale z powodów ekonomiczno społecznych nie została upowszechniona. Zastąpienie ( gwałtowne ) ropy wodorem prowadziłoby prosto do upadku cywilizacji - pomyślcie ile milionów ludzi żyje z wydobycia, przetwarzania, przesyłania i transportu, magazynowania produktów naftowych. Tylu bezrobotnych na świecie to krach, zamieszki ,rewolucje i wkońcu upadek cywilizacji. Nic nie można wprowadzać na zasadzie rewolucji a raczej ewolucji.
    Pozdr. J.
  • #10
    terty
    Level 13  
    avatar wrote:
    Zastanawia mnie czy silnik z zinstalacja na propan , bedzie dzialac na wodór ? Czysta ciekaowsc :)


    działać będzie, ale do takich zastosowań niebardzo nadają się zwykłe silniki, wodór+tlen=woda i po pewnym okresie pracy taki silnik będzie miał różne wżery itp. Podobno istnieją silniki wykonane z materiałów odpornych na działanie wody, chodzi chyba o aluminium ale niejestem pewien. Lepszym rozwiązaniem jest użycie ogniwa wodorowego i napędu elektrycznego
  • #11
    Yoni83
    Level 12  
    Jakby cos takieg chcialo jechac to zwykly benzyniak moze nie podolac temu wyzwaniu. Sila wybuchu moglaby rozerwac glowice albo notorycznie przedmuchiwaloby uszczelki. A jesli juz by to ruszylo to dlugobysmy nie najechali bo ugotowalibysmy silnik.
    Moze disel by podolal zadaniu. W komorze jest wyzszy stopien sprezenia, ale znowy jest problem z obrotami bo disle nie kreca sie za wysoko i przy testach mozna urwac wal kobowy i lipa.

    A moze tak jak juz jakos wytworzymy wodór to moze go w czyms rozpuszczac np. w wodzie co obnizy temperature spalania i zmniejszy troche palnosc co pozwoli na okiełznanie energetycznosci wodoru???? Co wy na to??
  • #12
    marcino2000
    Level 24  
    wodór mozna sobie zrobic w szklance, wystrarczy wziasc dwa grafity z ołówków, ładowarke od telefonu podczepic kabelki. pozniej wziasc szklankę i talerz, nalac wody do szklanki i talerza, odwrocic szklankę i polozyc na talezu dnem do gory tak aby była napełniona wodą najlepiej w 100% i wsunąć do niej jedną elektrodę a w talezu połozyc drugą. właczyc ładowarę i czekac. po kilku minutach na elektrodach powinny pojawic się pęcherzyki wodoru i tlenu. plus ładowarki to chyba wodor z tego co pamiętam. wydajnosc: labolatoryjna;)
    pozdro
  • #13
    alpher
    Level 14  
    A czemu kto k,wa nie sproboje?
    Np stary silnik od np poloneza zasilic wodorem technicznym z butli?
    Oczywiscie po redukcji cisnienia np do takigo jakie ma propan , uzyc zwykla instalacje na lp?
  • #14
    opel4
    Level 12  
    Witam!
    Tak się śmiesznie składa :D , że pisałem na ten temat pracę magisterską. No może nie dokładnie na ten temat.

    P.S.
    Na Politechnice Krakowskiej powstał taki pojazd. :|
  • #15
    Dago
    Level 11  
    Do Opel4:
    Witaj,
    Czytałem Twoja pracę dyplomową i chciałbym sie od Ciebie - jeśli pozwolisz - dowiedzieć czegoś więcej, nt. zastosowania silnika spalinowego, który spalałby wodór i zamiennie benzynę. W swojej pracy opisałes wiele za i przeciw, ale w sumie nie wiem, który silnik spalinowy byłby do tego najlepszy i ile mniej więcej kosztowałaby instalacja do spalania wodoru do takiego auta.
    Myślę, że ogniwa paliwowe się tak szybko nie przyjmą bo są za drogie. Więc uważam, że w grę wchodzi tylko zwykłe spalanie. Zobacz też, że jeżeli wodór pojawiłby się za np. 1,5 PLN/m3 na stacjach to ludzie sami by sobie instalowali instalacje na wodór, tak, jak to robią przy LPG.

    pozdrówko
    Dago
  • #16
    yulu
    VIP Meritorious for electroda.pl
    panowie, samochody na wodór to mrzonka...

    http://szczesniak.pl/node/7
    największe koncerny nie dały sobie rady ze stworzeniem taniego hydrogen car


    dodam od siebie że najtańszym sposobem uzyskania wodoru, jest wytworzenie go z metanu.
    tak więc już lepiej zrobić samochód ma CNG niż wodór.

    przede wszystkim, Wodór nie jest źródłem energii a jedynie jej nośnikiem, najpierw musimy wytworzyć go w jakiś sposób, czyli zużyć energię.
    Wodór nie istnieje w przyrodzie w stanie wolnym.

    Wodór pełni tak na prawdę funkcję akumulatora energii elektrycznej.
    - po prostu łatwiej jest zbudować zbiornik który ma 100litrów objętości, i wepchnąć w niego skroplony gaz. Dużo szybciej też tankuje się gaz, niż ładuje akumulatory. to jest niezaprzeczalna zaleta wodoru.
    Samochód o masie jednej tony, do utrzymania prędkości 100Km/h zużywa energii w silnik o mocy 15kWh (na 100km) , wyobraźcie sobie teraz zespół akumulatorów pozwalający osobówce przejechać trasę 100Km, no i jeszcze trzeba wrócić do domu.
    Przejechanie 100km kosztuje nas 15kWh + trasa powrotna = 30kWh - to tyle ile ogrzanie i oświetlenie mieszkania zimą.. (jeden dzień)

    Teoretyczna sprawność ogniwa wodorowego wynosi 83%, a silnika elektrycznego 90% (spalinowy ma sprawność 40%), dodatkowo odzyskuje się energię traconą normalnie na hamowanie pojazdu. Dodać należy też że elektryczny/wodorowy samochód kiedy stoi nie zużywa energii, czyli stojąc w korkach nie pracuje nam non stop silnik na biegu jałowym, lecz tylko wtedy kiedy trzeba kawałek podjechać.
    Potraktowanie wodoru tak jak gazu lpg, i spalenie go w silniku mija się z celem, właśnie ze względu na niską sprawność silnika spalinowego- cykl carnota

    -czemu więc wszyscy kupują normalne, samochody a nie hybrydy?
    wierzcie że to nie spisek arabów itp, lecz ekonomia, i fizyka...

    - sam samochód jest bardzo drogi, na jego koszt składa się to że zawiera dość drogie komponenty:
    elektryczne (akumulatory, silnik elektryczny dużej mocy, ew. prądnice do odzysku energii z hamowania, drogą elektrykę - duże prądy) +
    komponenty instalacji wodorowej (zbiornik na wodór z kilkaset atmosfer ciśnienia), ogniwo paliwowe - stosuje się tam platynę (która jest piekielnie droga - 1300$ za uncję / złoto kosztuje 600$ za uncję dla porównania) czyli cena około 500tyś dolców za autko to normalna "okazja".

    - duża złożoność komponentów wpłynie na pewno na kłopoty z usterkowością.

    -i najważniejsze, bilans energetyczny. Każdy samochód zużywa energię, tutaj chodzi aby zużywał taką która jest najłatwiejsza w uzyskaniu, a przez to najtańszą. Za hybrydami miała przemawiać wysoka wydajność zespołu ogniwa wodorowe/silnik elektryczny. niestety.

    sam proces wygląda tak:

    Wodór powstaje z metanu, czyli mając już gaz palny poddajemy go obróbce aby uzyskać wodór - każde przekształcenie energii to strata.
    Wyprodukowany wodór ma tylko 50% wartości energetycznej zainwestowanego weń gazu ziemnego.


    Oczywiście mamy elektrolizę:
    Użycie elektryczności do podzielenia wody na tlen i wodór - 2 H²O + e! ‰2H² + O². Oznacza to więcej energii elektrycznej zużytej w elektrolizie niż zostanie uzyskane w ogniwach paliwowych.
    Niestety w całym procesie tracimy dużo energii, przez co otrzymywany wodór daje nam 70-80% energii pierwotnej elektryczności.



    Wodór ma 2700 razy mniejszą gęstość energetyczną, niż klasyczne paliwo, co oznacza, że przed dystrybucją i przechowaniem trzeba zmniejszyć jego objętość. Jako, że wodór to najmniejszy znany nam pierwiastek chemiczny, ucieknie z każdego pojemnika. Są na to trzy sposoby: 1. kompresja, 2. skroplenie i 3. użycie związków chemicznych.
    Wodór jest najtrudniejszym gazem do kompresji, sprawność wynosi 55%. Wymaga bardzo silnych i ciężkich cystern i pojemników do przechowywania.
    Skroplony wodór (zamiana w stan ciekły) ma tę zaletę, że nie wymaga tak ciężkich pojemników (chociaż nadal jest to około 3 razy więcej przestrzeni, niż zajmuje benzyna), jednak wówczas sprawność wynosi w najlepszym wypadku 40%. Część ciekłego wodoru nieuchronnie "ucieka" z pojemnika samochodu w tempie 3-4% dziennie. Samochód wodorowy w każdej chwili, kiedy się go nie prowadzi, powoduje stratę pieniędzy i paliwa.
    Gaz można wymieszać z wodorkami metali, które służą jako coś w rodzaju gąbki. Jeśli nie liczyć strat energii przy produkcji elektryczności, sprawność wynosi około 60%.

    sprawdzenie bilansu energetycznego ma tę zaletę że masz porównanie ile tak na prawdę warte jest dane paliwo. Już tutaj wyjaśniłem że wodór będzie ok 3 razy droższy od auta na gaz CNG, o elektrolizie nie wspominam, bo wodór z prądu nie będzie tani (kto ogrzewa dom elektrycznością?)

    Jeżeli Twój samochód ulegnie wypadkowi, lub zapali się i dojdzie do rozszczelnienia zbiornika, eksplozja butli z wodorem "wysterylizuje" otoczenie wokół samochodu w pomieniu kilkunastu / kilkudziesięciu metrów, ofiary wypadku nie mają najmniejszych szans na przeżycie. Jak do wybuch dojdzie n p w centrum miasta, to mamy masakrę gotową. To nie jest tak jak z gazem LPG, tam są naprawdę duże ciśnienia! dodatkowo LPG po prostu zapali się, a wodór wybuchnie zmiatając wszystko na swojej drodze

    mam nadzieję że chociaż w zarysowałem skalę problemów jakie wiążą się z wodorem (nieciekawy bilans ekonomiczny i energetyczny)

    Przecież można kupić małe autko z silnikiem diesla i mieścić się w 4 litrach ropy....

    jeżeli miałbym już zmienić samochód na inny niż benzynowy to wybrałbym np taki:
    http://moto.money.pl/go/338__Slynny_zywot_i_n..._General_Motors_EV1__8__0__5__1528942419.html
  • #17
    opel4
    Level 12  
    Użycie wodoru w transporcie samochodowym bynajmniej nie jest mrzonką.
    Technologia magazynowania wodoru w wodorkach metali już dawno znalazła zastosowanie w akumulatorach NiMH (które są w zasadzie zbiornikiem wodoru z elektrodą wodorową i niklową w jednym kompaktowym opakowaniu).
    Owszem pomysł tankowania samochodu wodorem to dość odległa perspektywa przynajmniej jak chodzi o powszechne użycie bo ma to oczywiste uzasadnienie ekonomiczne.
    Wodór dlatego nie jest paliwem na dziś gdzie przy cenach ropy naftowej (nawet tak wygórowanych) i samych kosztach instalacji jest po prostu nie konkurencyjny.
    Ziemia jest bogata w zasoby węgla, ropy i gazu jednak ich wydobycie będzie coraz droższe. W przyszłości będzie trzeba wiercić i kopać głębiej czyli drożej na to wszystko nałoży się wzrost populacji lub standardu życia*. Konieczny będzie rozwój innych źródeł energii zarówno tej odnawialnej: biopaliw, wiatrowej, słonecznej jak również jądrowej.
    Jak wspólnym mianownikiem w zastosowaniach stacjonarnych jest energia elektryczna (bo umożliwia łatwą konwersję na inne formy energii). to w zastosowaniach niestacjonarnych tym wspólnym mianownikiem najprawdopodobniej będzie wodór.
    Użycie wodoru ma też inny sens o którym często się zapomina, jest nim zmniejszenie kosztów zewnętrznych. W dużych metropoliach pojazdy niestety w znacznym stopniu zatruwają powietrze, co w oczywisty sposób ma wpływ na komfort życia oraz wywołuje negatywne skutki zdrowotne wśród ludności. Leczenie jednak kosztuje i przy z różnicowanej akcyzie na paliwa trzeba ten koszt uwzględnić. Na marginesie dodam, że w Polsce temat kosztów zewnętrznych jest bardzo mało poruszany, a badań z konkretnymi wyliczeniami próżno szukać.

    Do Dago.
    Teoretycznie każdy silnik się nadaje, pozostaje tylko kwestia uzyskanej mocy. Jeśli wtłaczamy wodór pod niskim ciśnieniem to tracimy 25% mocy jeśli mamy wodór pod wysokim (tylko w silniku z wtryskiem bezpośrednim) możemy zyskać 20%. Generalnie by silnik był ekologiczny i nie wytwarzał NOx to lepiej skorzystać z silnika o większej mocy=>pojemności tak by spalać wodór z nadmiarem powietrza.

    W przypadku silników z gaźnikiem ważne jest to by zaworki były bardziej szczelne (niż wtedy gdy stosuje się benzynę) bo płomień może się cofnąć do kolektora dolotowego.
    W przypadku silników z bezpośrednim wtryskiem paliwa konieczne jest przeprogramowanie procesora sterującego (jeśli wtrysk jest sterowany elektronicznie) lub wymiany całego układu rozrządu (jeśli wtrysk jest sterowany mechaniczne) bez tego może nastąpić znacząca utrata mocy ponieważ czas wtrysku będzie zbyt krótki by zapewnić odpowiednie spalanie.
    Dlatego bezpieczniejszy jest silnik z bezpośrednim w tryskiem paliwa za to łatwiejszy do przeróbki jest silnik gaźnikowy.
    :D

    Jeszcze się odwołam
    Quote:
    Samochód o masie jednej tony, do utrzymania prędkości 100Km/h zużywa energii w silnik o mocy 15kWh (na 100km) , wyobraźcie sobie teraz zespół akumulatorów pozwalający osobówce przejechać trasę 100Km, no i jeszcze trzeba wrócić do domu.
    Przejechanie 100km kosztuje nas 15kWh + trasa powrotna = 30kWh - to tyle ile ogrzanie i oświetlenie mieszkania zimą.. (jeden dzień)

    Samochody na wodór mają obecnie głównie sens w mieście głównie przez wspomniane wcześniej koszty zewnętrzne jak również brak konieczności montowania dużych i zarazem ciężkich baków. Poza miastem i w transporcie masowym nie ma go na razie sensu stosować.

    Quote:
    -czemu więc wszyscy kupują normalne, samochody a nie hybrydy?
    wierzcie że to nie spisek arabów itp, lecz ekonomia, i fizyka...


    Jak kogoś stać na samochód za 100tys. zł to raczej nie osobę która szuka za wszelką cenę oszczędności, a tylko oszczędność może skłonić ludzi do zakupu tego typu aut.

    Do jazdy po polskich miastach już dzisiaj można było by stosować takie samochody http://www.revaindia.com
    W wielkiej Brytani taki samochód bez podatku kosztuje 7300Ł czyli 42 tys. zł http://www.goingreen.co.uk/store/product_list/68/1
    Czyli cena bardzo podobna do konwencjonalnego samochodu.
    Oczywiście do Polski dotrą za 10 lat wtedy gdy pojawią się tanie używki na zachodzie lub złotówka umocni się w stosunku do rupi. :D

    * temat standardów życia i wzrostu populacji to osobny temat. W dużym uproszczeniu można powiedzieć, że iloczyn populacji i standardu życia na danym terenie lub w ujęciu globalnym na całej Ziemi jest const. przy określonym poziomie technologicznym.
  • #18
    yulu
    VIP Meritorious for electroda.pl
    @opel4 – i tak i nie.
    „Wodór (hydrogen) - uznawany za paliwo przyszłości, przyjazne środowisku - jest na wstępnym etapie rozwoju, a jego zastosowania możemy się spodziewać za 20 - 30 lat”
    Producenci samochodów, którzy pracują nad modelami samochodów na wodór (BMW, Toyota, Honda, GM, DaimlerChrysler, Volkswagen) borykają się z podobnymi wyzwaniami:

    Można oczywiście chcieć taki samochód, co usilnie próbują wdrożyć koncerny motoryzacyjne, ale to raczej prototypy, niż masowa produkcja. Postaram się jeszcze raz nakreślić dlaczego:

    Przeróbka silnika benzynowego na wodorowy? Hmm... czy jak kolega nie przeholuje ze wzbogaceniem mieszanki, to czy nie wywali mu głowicy? (wodór spala się wybuchowo) jak zachowa się uszczelka? (chyba każdy posiadacz samochodu na gaz LPG już przerabiał wymianę uszczelki :) )
    wodór spala się w powietrzu, tworząc znajomy nam wszystkim „popiół”czyli wodę...
    jak pozbyć się wody z miski olejowej? Woda na pewno dostanie się do miski i do oleju.
    Jak w zimę będzie się odpalał silnik w którym pozamarzały zawory i ani drgną (woda rozszerza się przy zamarzaniu) przecież strzeli pasek rozrządu.... bo zawory na bank nie drgną jak zamarzną...
    pewnie problemów natury technicznej jeszcze znalazło by się troszkę...

    Jaki będzie koszt samej przeróbki, i jak ma ona wyglądać??

    Załóżmy że przeróbka to bajka, instalacja to wiaderko z wodorem i „gumowy szlaufik” i że każdy silnik na świecie bez żadnych problemów może być zasilany wodorem. Taki hokus pokus ;)


    @daco napisał:
    Quote:

    „Myślę, że ogniwa paliwowe się tak szybko nie przyjmą bo są za drogie. Więc uważam, że w grę wchodzi tylko zwykłe spalanie. Zobacz też, że jeżeli wodór pojawiłby się za np. 1,5 PLN/m3 na stacjach to ludzie sami by sobie instalowali instalacje na wodór, tak, jak to robią przy LPG.”



    Koszt wodoru to 9zł brutto za m3, dlaczego tak drogo napisałem post wyżej. Nie będzie taniej.

    Cenę wziąłem stąd>
    http://www.linde-gaz.pl/international/web/lg/.../prod_cennik_2007/$file/Cennik%20S%202007.pdf

    wartość opałowa wodoru wynosi 120 * 10^3 kJ / kg = 10,8 * 10^3 kJ / nm3


    przyjeliśmy że nasz samochodzik zużywa 15kW na 100km drogi, liczymy dalej....

    10.8* 10^3 kJ / nm3 = 10800 kJ - tyle mamy energii w m3 wodoru.
    6 m3 wodoru zawiera 64800 kJ (6m3 w cenniku kosztuje 54zł)
    1kWh = 3600kJ

    64800 / 3600 = 18kW (tyle kw zawiera w sobie 6m3 wodoru)
    czyli można przyjąć że paliwo przyszłości będzie nas kosztować ~50zł na 100km drogi ;/


    z tym że te nasze 15kW to wartość wyjściowa(podawana na koła), silnik spalinowy ma sprawność rzędu 40% i nawet podawanie sprzężonego gazu bezpośrednio w cylindry (dla zwiększenia sprawności)niewiele zmienia (obieg carnotta.....)

    Czyli wartość ZUŻYCIA samego paliwa należy podwoić, aby uzyskać 15kW już na wale silnika.

    Przypomnę że najtaniej produkuje się wodór z gazu ziemnego i uzyskujemy 50% energii którą posiada ten gaz.

    Pomijamy proces skraplania, i transportu, gdzie te starty też występują

    skroplenie – 50%
    transport/składowanie – 3-4% uciekającego wodoru ze zbiornika na dobę – po 10dniach uciekanie nam 30-40% wodoru, nawet jak samochód będzie stał

    Jakim cudem przerobiony wodorowy samochód miałby być tańszy? tego nie wiem.
    Nie do końca jest dla mnie jasnym też, czy za 20 – 30 lat uda się rozwiązać te problemy, aby wodór jednak był paliwem przyszłości (polska importuje 20 mln ton ropy/rocznie – szklanka ropy 250mL to 1kW – zadanie domowe ile trzeba postawić elektrowni aby wytworzyć prąd do napędzania samochodów wodorem? Cały świat zużywa ok 80mln baryłek ropy (156litrów/baryłka) codziennie, każdego dnia)


    @opel4 napisał
    Quote:

    „ Jeszcze się odwołam Cytat:
    Samochód o masie jednej tony, do utrzymania prędkości 100Km/h zużywa energii w silnik o mocy 15kWh (na 100km) , wyobraźcie sobie teraz zespół akumulatorów pozwalający osobówce przejechać trasę 100Km, no i jeszcze trzeba wrócić do domu.
    Przejechanie 100km kosztuje nas 15kWh + trasa powrotna = 30kWh - to tyle ile ogrzanie i oświetlenie mieszkania zimą.. (jeden dzień)


    Quote:

    Samochody na wodór mają obecnie głównie sens w mieście głównie przez wspomniane wcześniej koszty zewnętrzne jak również brak konieczności montowania dużych i zarazem ciężkich baków. Poza miastem i w transporcie masowym nie ma go na razie sensu stosować.”


    chyba jednak akumulatorowe mają jednak sens w mieście, bo pojedziesz sobie do pracy, zbierzesz dzieci ze szkoły, i po drodze zrobisz zakupy w markecie, i w sumie narobisz nie więcej jak 50km drogi. Natomiast wodorowe na dłuższą trasę, podróż przez pół Polski, będzie udręką jeżeli co np. 150Km będziesz się musiał zatrzymać i przez kilka godzin ładować akumulatory (już wolałbym jechać PKP). Zbiornik z wodorem zatankujesz zdecydowanie szybciej.
    Quote:

    „Użycie wodoru ma też inny sens o którym często się zapomina, jest nim zmniejszenie kosztów zewnętrznych. W dużych metropoliach pojazdy niestety w znacznym stopniu zatruwają powietrze, co w oczywisty sposób ma wpływ na komfort życia oraz wywołuje negatywne skutki zdrowotne wśród ludności. Leczenie jednak kosztuje i przy z różnicowanej akcyzie na paliwa trzeba ten koszt uwzględnić. Na marginesie dodam, że w Polsce temat kosztów zewnętrznych jest bardzo mało poruszany, a badań z konkretnymi wyliczeniami próżno szukać.”

    elektryczny też nie wytwarza spalin, co najwyżej w bełchatowie parę szufelek więcej sypną do kotła :)
    Quote:

    „Do jazdy po polskich miastach już dzisiaj można było by stosować takie samochody http://www.revaindia.com
    W wielkiej Brytani taki samochód bez podatku kosztuje 7300Ł czyli 42 tys. zł http://www.goingreen.co.uk/store/product_list/68/1
    Czyli cena bardzo podobna do konwencjonalnego samochodu.
    Oczywiście do Polski dotrą za 10 lat wtedy gdy pojawią się tanie używki na zachodzie lub złotówka umocni się w stosunku do rupi :). „

    samochody elektryczne są z natury lekkie, to takie melexy, z plastikową obudową. Więc i też nie powinny być drogie – najdroższe w tym wszystkim to akumulatory + silnik. Nawet skrzynia biegów nie jest potrzebna...



    Koszt zakupu benzyny na międzynarodowej giełdzie to suma poniżej 2zł
    W USA galon benzyny kosztuje mniej niż 3dolary, czyli litr wychodzi ~2,20gr
    (galon to około 3, 785 litra = 3dolary(8,34zł) = 2,2zł/litr)
    cały ten wodorowy post jest bez sensu, jeżeli płaciłbyś 2,20 na stacji benzynowej, to nikt nie pytał by się o silnik wodorowy.


    ....ale jak bardzo szukamy alternatyw to proszę, był samochodzik elektryczny, to teraz CNG
    http://www.dziennik.pl/Default.aspx?TabId=234&ShowArticleId=37797

    Quote:
    CNG w zbiorniku jest pod ciśnieniem 200atm (spor)- na rynku polskim o ile wiem nie ma producenta ani dystrybutora kompesorów przeciwwybuchowych na takie ciśnienia - trzeba takie cos sprowadzić z USA. 1m3 gazu ziemnego w gospodarstwie domowym kosztuje od 1,04 do 1,14 zł. 1m3 = 0,9 litra tradycyjnego paliwa. Koszt zamontowania instalacji z jednym zbiornikiem wynosi ok 7500-8500 w zależności od ilości cylindrów.
    Jeden zbiornik mieści ok 12m3 gazu czyli samochód który pali 9litrów na 100km przejedzie ok 120km. dodatkowa butla bosztuje 1500zł. Każda butla ma objętość równą 55 litrów wody i waży (pusta) od 55 do 70 kg - butle montowane w polsce są stalowe. Butle z włókien węglowych są znacznie lżejsze i kosztują około 5000zł za 1 szt i nie ma możliwości kupna tego z ceryfikatami polskimi. Przydomowa sprężarka napełna dwa zbiorniki okolo 10 godzin. Na specjalizowanych stacjach cng trwa to 3-8 min ale cena 1m3 wynosi ok 1,35zł.
    Stwierdzenie Wawa-Gdańsk za 9-10 zł jest nieprawdziwe!!!
    Ogólnie - instalacja jest nieopłacalna do samochodów osobowych a do ciężarowych na olej napędowy wymaga wymiany silnika.


    Quote:
    Fabryczna istalacja w Volvo model S60 ponizej kilka danych:
    - ma zasieg 350 km na CNG
    - na 100 km wymagane jest od 6-7 metrow gazu CNG
    - koszt gazu na stacji CNG w Poznaniu wynosi 1,32 pln brutto za metr
    praktyczny koszt 100km wynosi 7 metrow razy 1,32 pln brutto co daje 9,24 pln brutto ( koszt z Warszawy do Gdanska to 30pln brutto)
  • #19
    opel4
    Level 12  
    Quote:
    Jakim cudem przerobiony wodorowy samochód miałby być tańszy? tego nie wiem.
    Nie do końca jest dla mnie jasnym też, czy za 20 – 30 lat uda się rozwiązać te problemy, aby wodór jednak był paliwem przyszłości (polska importuje 20 mln ton ropy/rocznie – szklanka ropy 250mL to 1kW – zadanie domowe ile trzeba postawić elektrowni aby wytworzyć prąd do napędzania samochodów wodorem? Cały świat zużywa ok 80mln baryłek ropy (156litrów/baryłka) codziennie, każdego dnia)

    Tak jak wcześniej mówiłem, jest to technologia przyszłości porównywanie aktualnych cen nie ma większego sensu.



    Quote:
    6 m3 wodoru zawiera 64800 kJ (6m3 w cenniku kosztuje 54zł)


    45zł bez podatku i to w detalu ze znikoma podażą w porównaniu z benzyną.
    Za to, to źródło mówi, że rynkowa cena wodoru wynosi 4,27 zł/m3.
    http://www.gigawat.net.pl/article/articleview/1021/1/19/
    czyli 6m3 wodoru kosztuje 25,62zł.

    Quote:
    Koszt zakupu benzyny na międzynarodowej giełdzie to suma poniżej 2zł
    W USA galon benzyny kosztuje mniej niż 3dolary, czyli litr wychodzi ~2,20gr
    (galon to około 3, 785 litra = 3dolary(8,34zł) = 2,2zł/litr)

    W Polsce w detalu bez akcyzy i watu to ok. 2,5zł .
    18kWh uwięzionych uwięzionych w 1,7l benzyny kosztuje ok. 4,25 zł.
    Różnica owszem spora ale już nie tak dramatyczna patrząc na to, że w cenie benzyny nie uwzględnione są koszty zewnętrzne, a wysoka cena wodoru wynika wprost z metody otrzymywania czyli elektrolizy która ma sprawność raptem 25-35%.
    Bezpośrednie spalanie będzie dobre tylko w okresie przejściowym jako dodatkowy zwrot kosztów przy rozbudowie sieci dystrybucji która będzie musiała być faworyzowana przez państwo właśnie ze względu na niskie koszty zewnętrzne.

    Samochód na wodór nigdy nie będzie tańszą alternatywą w eksploatacji gdy weźmiemy pod uwagę obecne ceny ropy.
    On ma być jakąkolwiek (nie koniecznie najlepszą) alternatywą wtedy gdy tej ropy zabraknie a ceny syntetycznych paliw poszybują dramatycznie wysoko.
  • #20
    Anonymous
    Anonymous  
  • #21
    yulu
    VIP Meritorious for electroda.pl
    @tridio
    Ameryka już od lat 70siątych jest po szczycie wydobycia ropy naftowej. 40% zużywanej ropy naftowej w stanach pochodzi z ich własnych złóż, reszta musi być importowana, głównie z Meksyku, i Arabii Saudyjskiej.
    Różnica ceny benzyny w pl. / usa bierze się stąd że, w polsce do ceny benzyny doliczone są podatki jest ich w sumie 51% w cenie paliwa (akcyza, opłata paliwowa i VAT )
    Kierunek skąd importuje się ropę nie ma większego znaczenia na jej cene zakupu. Cena ropy jest ogólna dla całego świata, i ustalana na giełdzie. Koszt transportu ropy supertankowcem praktycznie nie przekłada się na cenę za litr. Ceny benzyny w poszczególnych krajach są bardzo różne



    @opel4
    Podana w artykule najdroższa cena 3,75 zł/kg to super cena.
    Wodór waży 0,0899 kg/m3 czyli kupując 1kg wodoru, otrzymamy 11m3 wodoru.
    Czyżby nas czekała rewolucja węglowo-wodorowa? Czy po prostu komuś pomyliły się zera przy pisaniu? ;)



    Propozycja przedstawionej instalacji polega na znalezieniu dla węgla brunatnego, nowego, lepszego zastosowania. W założeniu to ma być elektrownia (tak domniemam ), gdzie dodatkowo dzięki specjalnym procesom uzyskuje się wodór, który następnie ma być sprzedawany zakładom chemicznym zajmującym się produkcją nawozów. Całość instalacji, powinna wytwarzać wodór, dwutlenek węgla, i energię elektryczną. Dzięki temu bilans finansowy przedsięwzięcia powinien być lepszy niż zwykłej elektrowni, czy elektrociepłowni.

    I tutaj rodzą się u mnie wątpliwości...


    Cytat z artykułu
    Quote:
    A wszystko to przy założeniu zdolności przerobowej na poziomie 7 mln ton węgla - surowca o wilgotności 50 proc. i produkcji 457 tys. ton wodoru rocznie



    Przede wszystkim trudno jest mi polemizować z tak małą ilością informacji podanych w artykule.
    Pomimo tego że gogle nie gryzą, nie udało mi się trafić na dokument gdzie są dokładne wyliczenia, oraz na czym ma polegać sam proces. Ale oczywiście muszę się przyczepić ;) , bo policzyłem i wygląda to tak:

    wartość opałowa węgla brunatnego to ~10KJ/kg źródło stąd http://www.teberia.pl/news.php?id=1019 - tabela nr.11
    czyli:


    7mln ton węgla = 7,00E+007 MJ




    z wodorem sytuacja wygląda następująco:




    kilogram wodoru zajmuje objętość 11,12 m3
    Wodór waży 0,0899 kg/m3
    Zakład produkuje 457 tys. Ton wodoru
    457000000 Kg
    5081840000 m3 wodoru



    czyli uzyskamy w sumie wodoru o wartości opałowej


    54883872000 MJ

    teraz zestawmy ze sobą wartości opałowe węgla i wodoru:

    7,00E+007 MJ (dla 7mln ton węgla)

    5,49E+010 MJ (i wodoru wyprodukowanego z tych 7mln ton węgla)
    784,06% i mamy taką sprawność procesu


    całkiem niezła sprawność! Nie żebym się czepiał ale mamy ponad 100% normy , A do tego instalacja ma jeszcze produkować elektryczność.

    wyniki obliczeń są nie do przyjęcia dla mnie, więc podniosę wartość opałową węgla do 10MJ/kg (czyli 1000razy)

    wartość opałowa węgla zwiększa się do 7,00E+010MJ
    a sprawność przemiany węgiel-wodór ustala się na 78% w sumie też rewelacja.

    powyższe obliczenia są nic nie warte, policzmy inaczej

    tona węgla kosztuje 55zł
    przy 7mln tonach daje nam to koszt = 385 000 000,00 zł
    a wodoru naprodukowaliśmy 5,081,840,000 m3

    czyli mamy m3 wodoru za 0,08zł

    same kwiatki wychodzą ....

    do linku z artykułem mogę się ustosunkować tak że albo ja nie umiem liczyć ;) albo artykuł jest nierzetelnie napisany.
  • #22
    serwal
    Level 20  
    Z tymi przeliczniami troche Ci sie pomyliło.
    Nikt nie będzie tankował wodoru w postaci lotnej, lecz skroplonej lub związanej. Do obliczń mależało przyjać kilogramy, nie metry szęścienne.
    Co prawda zbiorniki na H2 musza być solidniejszej konstrukcji niz te na LPG ale tylko to. Gdzieś czytałem że BMW ma wypuscić na rynek małą ilość samochodów napedzany noPb i wodorem. Autko będzie miało silnik 12 cylindrowy i na H2 dość mały zasięg bo raptem 200 km, na benzynie jakieś 600 km. Na pewnio nie będzie to auto oszczędne.
    Druga sprawa
    Obecnie w UE trawja prace nad pozyskiwaniem energi z fuzji jadrowej. I to jest przyszłość.
    Ten projekt pozwoli na pozyskanie taniej enrgi elektrycznej która zastapi paliwa kopalne.
    Trzecia
    Sądze że rozwój pójdzie w kierunku ogniw paliwowych i silników elektrycznych. Jest to podyktowane wzgledami ekologii. Natomias nie wiem jak poradzi sobie lotnictwo z problemem ceny paliwa. Etanol? Syntetyczne paliwa z węgla?

    Poprawiłam kilka ortów - efekt pisania i picia piwa.
  • #23
    opel4
    Level 12  
    yulu wrote:
    @opel4
    Podana w artykule najdroższa cena 3,75 zł/kg to super cena.
    Wodór waży 0,0899 kg/m3 czyli kupując 1kg wodoru, otrzymamy 11m3 wodoru.
    Czyżby nas czekała rewolucja węglowo-wodorowa? Czy po prostu komuś pomyliły się zera przy pisaniu? Wink

    Tak wiem, dlatego we wcześniejszych wyliczeniach podałem 4,27 zł/m3 a nie jak podawał artykuł 4,27 zł /kg. Choć kusiło mnie by podać tak przygniatającą wartość jako pewnik, a to niestety tylko błąd edytorski. :D
    Cena 4,27/m3 to mniej więcej koszt uzyskania wodoru z elektrolizy o sprawności 30% :|
  • #24
    Dago
    Level 11  
    Do Opel4.

    Ok, więc mówisz, że najlepszym rozwiązaniem jest bezpośredni wtrysk paliwa - elektroniczny.
    Ale co konkretnie trzeba zmienić w aucie? Które elementy? I ile to by kosztowało, tak mniej więcej? I czy uważasz, że zakłady instalujące instalacje LPG dałyby sobie z tym radę?

    Pomijam na razie kwestię zbiornika, bo czytając Twoją pracę dyplomową można się tam wiele dowiedzieć (zbiornik ciśnieniowy w połączeniu z technologią wiązania wodoru, to wg. Ciebie rokuje najlepiej i mi ten wariant bardzo się podoba).

    A tak dla informacji to przyznaję się bez bicia, że udało mi się uruchomić auto gaźnikowe i spaliło 5m3 wodóru z butli. Pracował 33 minuty - VW passat 1,6. Ale wodór podawaliśmy ze zwykłej rurki, na dziko, wprost do gaźnika i wiele mogło ulecieć bezproduktywnie. Z układu wydechowego szła zwykła para wodna (więc układ wydechowy musi być chyba bezwzględnie ze stali kwasoodpornej - a może w nowych autach tak już jest?)

    Dlatego, jak słucham niedowiarków, którzy mówią, że to technologia przyszłości i, że wielkie koncerny sobie z tym nie mogą dać rady konstrukcyjnie, to nie mogę wyjść ze zdumienia, jak to możliwe, że społeczeństwo światowe może być tak omamione przez te koncerny, że się nie da, że nie można, że to niebezpieczne itd...
  • #25
    Alchemik2600
    Level 21  
    yulu wrote:
    panowie, samochody na wodór to mrzonka...

    http://szczesniak.pl/node/7
    największe koncerny nie dały sobie rady ze stworzeniem taniego hydrogen car


    dodam od siebie że najtańszym sposobem uzyskania wodoru, jest wytworzenie go z metanu.
    tak więc już lepiej zrobić samochód ma CNG niż wodór.

    przede wszystkim, Wodór nie jest źródłem energii a jedynie jej nośnikiem, najpierw musimy wytworzyć go w jakiś sposób, czyli zużyć energię.
    Wodór nie istnieje w przyrodzie w stanie wolnym.

    Wodór pełni tak na prawdę funkcję akumulatora energii elektrycznej.
    - po prostu łatwiej jest zbudować zbiornik który ma 100litrów objętości, i wepchnąć w niego skroplony gaz. Dużo szybciej też tankuje się gaz, niż ładuje akumulatory. to jest niezaprzeczalna zaleta wodoru.
    Samochód o masie jednej tony, do utrzymania prędkości 100Km/h zużywa energii w silnik o mocy 15kWh (na 100km) , wyobraźcie sobie teraz zespół akumulatorów pozwalający osobówce przejechać trasę 100Km, no i jeszcze trzeba wrócić do domu.
    Przejechanie 100km kosztuje nas 15kWh + trasa powrotna = 30kWh - to tyle ile ogrzanie i oświetlenie mieszkania zimą.. (jeden dzień)

    Teoretyczna sprawność ogniwa wodorowego wynosi 83%, a silnika elektrycznego 90% (spalinowy ma sprawność 40%), dodatkowo odzyskuje się energię traconą normalnie na hamowanie pojazdu. Dodać należy też że elektryczny/wodorowy samochód kiedy stoi nie zużywa energii, czyli stojąc w korkach nie pracuje nam non stop silnik na biegu jałowym, lecz tylko wtedy kiedy trzeba kawałek podjechać.
    Potraktowanie wodoru tak jak gazu lpg, i spalenie go w silniku mija się z celem, właśnie ze względu na niską sprawność silnika spalinowego- cykl carnota

    -czemu więc wszyscy kupują normalne, samochody a nie hybrydy?
    wierzcie że to nie spisek arabów itp, lecz ekonomia, i fizyka...

    - sam samochód jest bardzo drogi, na jego koszt składa się to że zawiera dość drogie komponenty:
    elektryczne (akumulatory, silnik elektryczny dużej mocy, ew. prądnice do odzysku energii z hamowania, drogą elektrykę - duże prądy) +
    komponenty instalacji wodorowej (zbiornik na wodór z kilkaset atmosfer ciśnienia), ogniwo paliwowe - stosuje się tam platynę (która jest piekielnie droga - 1300$ za uncję / złoto kosztuje 600$ za uncję dla porównania) czyli cena około 500tyś dolców za autko to normalna "okazja".

    - duża złożoność komponentów wpłynie na pewno na kłopoty z usterkowością.

    -i najważniejsze, bilans energetyczny. Każdy samochód zużywa energię, tutaj chodzi aby zużywał taką która jest najłatwiejsza w uzyskaniu, a przez to najtańszą. Za hybrydami miała przemawiać wysoka wydajność zespołu ogniwa wodorowe/silnik elektryczny. niestety.

    sam proces wygląda tak:

    Wodór powstaje z metanu, czyli mając już gaz palny poddajemy go obróbce aby uzyskać wodór - każde przekształcenie energii to strata.
    Wyprodukowany wodór ma tylko 50% wartości energetycznej zainwestowanego weń gazu ziemnego.


    Oczywiście mamy elektrolizę:
    Użycie elektryczności do podzielenia wody na tlen i wodór - 2 H²O + e! ‰2H² + O². Oznacza to więcej energii elektrycznej zużytej w elektrolizie niż zostanie uzyskane w ogniwach paliwowych.
    Niestety w całym procesie tracimy dużo energii, przez co otrzymywany wodór daje nam 70-80% energii pierwotnej elektryczności.



    Wodór ma 2700 razy mniejszą gęstość energetyczną, niż klasyczne paliwo, co oznacza, że przed dystrybucją i przechowaniem trzeba zmniejszyć jego objętość. Jako, że wodór to najmniejszy znany nam pierwiastek chemiczny, ucieknie z każdego pojemnika. Są na to trzy sposoby: 1. kompresja, 2. skroplenie i 3. użycie związków chemicznych.
    Wodór jest najtrudniejszym gazem do kompresji, sprawność wynosi 55%. Wymaga bardzo silnych i ciężkich cystern i pojemników do przechowywania.
    Skroplony wodór (zamiana w stan ciekły) ma tę zaletę, że nie wymaga tak ciężkich pojemników (chociaż nadal jest to około 3 razy więcej przestrzeni, niż zajmuje benzyna), jednak wówczas sprawność wynosi w najlepszym wypadku 40%. Część ciekłego wodoru nieuchronnie "ucieka" z pojemnika samochodu w tempie 3-4% dziennie. Samochód wodorowy w każdej chwili, kiedy się go nie prowadzi, powoduje stratę pieniędzy i paliwa.
    Gaz można wymieszać z wodorkami metali, które służą jako coś w rodzaju gąbki. Jeśli nie liczyć strat energii przy produkcji elektryczności, sprawność wynosi około 60%.

    sprawdzenie bilansu energetycznego ma tę zaletę że masz porównanie ile tak na prawdę warte jest dane paliwo. Już tutaj wyjaśniłem że wodór będzie ok 3 razy droższy od auta na gaz CNG, o elektrolizie nie wspominam, bo wodór z prądu nie będzie tani (kto ogrzewa dom elektrycznością?)

    Jeżeli Twój samochód ulegnie wypadkowi, lub zapali się i dojdzie do rozszczelnienia zbiornika, eksplozja butli z wodorem "wysterylizuje" otoczenie wokół samochodu w pomieniu kilkunastu / kilkudziesięciu metrów, ofiary wypadku nie mają najmniejszych szans na przeżycie. Jak do wybuch dojdzie n p w centrum miasta, to mamy masakrę gotową. To nie jest tak jak z gazem LPG, tam są naprawdę duże ciśnienia! dodatkowo LPG po prostu zapali się, a wodór wybuchnie zmiatając wszystko na swojej drodze

    mam nadzieję że chociaż w zarysowałem skalę problemów jakie wiążą się z wodorem (nieciekawy bilans ekonomiczny i energetyczny)

    Przecież można kupić małe autko z silnikiem diesla i mieścić się w 4 litrach ropy....

    jeżeli miałbym już zmienić samochód na inny niż benzynowy to wybrałbym np taki:
    http://moto.money.pl/go/338__Slynny_zywot_i_n..._General_Motors_EV1__8__0__5__1528942419.html



    Skąd to zerżnąłeś, bo nie widzę w tym krzty własnych przemyśleń, ani wniosków?
    Po co mi wysokosprawny silnik elektryczny, który ma niski moment obrotowy?
    Wodór nie występuje w naturze w stanie wolnym? ;] A to dziwne. Sprawdź sobie skład powietrza...
    A co do akumulatorów, to kto każe Ci wozić cała ich baterię? Wystarczy jeden i porządny akumulator i wydajny alternator, który daje naprawdę bardzo dużo prądu.
  • #26
    opel4
    Level 12  
    Dago
    Moja praca była prowadzona głównie w aspekcie fizyczno-energetycznym (bo taki kierunek kończyłem) i to czysto teoretycznie. Niestety nic więcej niż to co napisałem w pracy nie wiem.

    W załączniku jest dokument z którego korzystałem. Nie wiem czy znajdą się tam jakieś jeszcze przydatne informacje, ale to zawsze jakiś punkt zaczepienia. :D
    Można też próbować skontaktować z ludźmi którzy na Politechnice Krakowskiej którzy wykorzystywali w ten sposób silnik spalinowy.
    Attachments:
  • #27
    serwal
    Level 20  
    A dziś przez wiadomości ekonomiczne przemknoł news że Islandia chce całkowicie uniezaleznić sie od paliw kopalnych i przestwić swój transport na wodór. Zamierza korzystać z pojazdów elektrycznych zasialanych ogniwami paliwowymi. Dodatkowo planuje produkcji takich ilości wodoru ze większosć będzie eksportowana do europy.
  • #28
    Dago
    Level 11  
    To z Islandia to mi się podoba. Wreszcie któryś kraj wziął się na poważnie z problemem. :)
    U nas w Polsce tez powienin powstac taki plan:

    Czyli auta na:

    33% na wodorze,
    33% na olejach roślinnych
    oraz 33% na spirytusie zamiast benzyny.

    I taki plan na 10 lat - 20 lat i w ten sposób Polska zafundowałaby sobie piękny wzorst gospodarczy, bo całość produkcji tych paliw mogłaby być wewnętrzna, a to oznacza, że środki pieniężne nie wychodziłyby z Polski.
    I w ten tez sposób Polska moglaby dac dobry przykład innym krajom. ;)

    Zresztą za 40 lat i tak nie będzie ropy wiec wyjscia nie ma...
  • #29
    opel4
    Level 12  
    Niestety realna cena wodoru i biopaliw w przyszłości na pewno nie będzie mniejsza od obecnej ceny ropy naftowej.
    Obecnie produkowanie biopaliw w Polsce nie jest specjalnie opłacalne dla społeczeństwa, głównie dla tego, że rolnictwo jest mocno dotowane przez państwo. Już teraz ludzi brakuje do pracy na roli, więc braki uzupełnia się robotnikami rolnymi z Ukrainy.
    Kiedyś jednak tania siła robocza się skończy, co spowoduje, że realne koszty skoczą jeszcze w górę.
    Ja nie mam nic przeciwko biopaliwom ale należy urealnić ich cenę, wtedy można cokolwiek prorokować.
    Poza tym produkty spalania biopaliw są równie groźne dla zdrowia ta jak produkty spalania paliw kopalnych więc w miastach jakościowej różnicy wdychanego powietrza się nie zauważy.
  • #30
    serwal
    Level 20  
    Zależy o jakich biopaliwach piszesz.
    Jesli ograniczasz sie tylko do estrów oleju rzepakowego to możesz mieć racje. Ale jesli weżmiesz pod uwage alkochol etylowy to jesteś w błedzie.
    Etanol mozna wyprodukowac praktycznie ze wsztykiego co ma skrobie, nawet z odpadów i zgniłych owoców, przez co koszt jest niski. Wyprodukowanie litra siprytusu o jakości technicznej to jakieś 1,50 zł. A przy produkcji przemysłowej może być znacznie mniej.

    Reszty nie kometuje bo szkoda czasu.