განმარტა: როგორ შეუძლიათ მანქანებს წყალბადზე მუშაობა
უზენაესმა სასამართლომ სთხოვა მთავრობას, შეისწავლოს წყალბადზე დაფუძნებული ტექნოლოგიის მიზანშეწონილობა დედაქალაქში მანქანების ჰაერის დაბინძურების წინააღმდეგ. ინდოეთი ყურადღებით უყურებს იაპონიას, რომელმაც ამ სფეროში პროგრესი მიაღწია.

მომავალი ივლისის ტოკიოს ოლიმპიადის წინ, იაპონია ემზადება გზებზე ათასობით სატრანსპორტო საშუალების გასაშვებად წყალბადის უჯრედების ტექნოლოგიაზე, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც 'საწვავის უჯრედები'. იაპონიის ლიდერობა წყალბადის საწვავის ციკლის პრაქტიკულ გამოყენებაში და ამ სფეროში მიმდინარე კვლევები კიუშუს უნივერსიტეტის წყალბადის ენერგიის საერთაშორისო კვლევით ცენტრში, ინდოეთის მთავრობის მიერ მჭიდროდ არის შესწავლილი, რადგან ის ამზადებს წყალბადის საწვავის გეგმას. ეს ხდება იმ ფონზე, როდესაც უზენაესი სასამართლო ავალებს მთავრობას 13 ნოემბერს, შეისწავლოს ასეთი ტექნოლოგიის დანერგვის შესაძლებლობა ეროვნული დედაქალაქის რეგიონში ჰაერის დაბინძურების წინააღმდეგ.
როგორ მუშაობს წყალბადის საწვავის უჯრედი?
საწვავის უჯრედის ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებების (FCEV) გულში არის მოწყობილობა, რომელიც იყენებს საწვავის წყაროს, როგორიცაა წყალბადი და ოქსიდანტი ელექტროქიმიური პროცესით ელექტროენერგიის შესაქმნელად. მარტივად რომ ვთქვათ, საწვავის უჯრედი აერთიანებს წყალბადს და ჟანგბადს ელექტრო დენის წარმოქმნით, წყალი კი ერთადერთი ქვეპროდუქტია. ჩვეულებრივი ბატარეების მსგავსად ავტომობილების კაპოტების ქვეშ, წყალბადის საწვავის უჯრედებიც გარდაქმნის ქიმიურ ენერგიას ელექტრო ენერგიად. გრძელვადიანი სიცოცხლისუნარიანობის პერსპექტივიდან, FCEV-ები ითვლება მომავლის სატრანსპორტო საშუალებებად, იმის გათვალისწინებით, რომ წყალბადი სამყაროს ყველაზე უხვი რესურსია.

ასე რომ, FCEV ჩვეულებრივი მანქანაა თუ ელექტრო მანქანა (EV)?
მიუხედავად იმისა, რომ საწვავის უჯრედები გამოიმუშავებენ ელექტროენერგიას ელექტროქიმიური პროცესის მეშვეობით, განსხვავებით ბატარეის ელექტრომობილისგან, ის არ ინახავს ენერგიას და, სამაგიეროდ, ეყრდნობა საწვავის და ჟანგბადის მუდმივ მიწოდებას - ისევე, როგორც შიდა წვის ძრავა ეყრდნობა მუდმივობას. ბენზინის ან დიზელის მიწოდება და ჟანგბადი. ამ თვალსაზრისით, ის შეიძლება ჩაითვალოს როგორც ჩვეულებრივი შიდა წვის ძრავის მსგავსი.
მაგრამ წვის ძრავის მანქანებისგან განსხვავებით, საწვავის უჯრედში არ არის მოძრავი ნაწილები, ამიტომ ისინი შედარებით უფრო ეფექტური და საიმედოა. ასევე, ბორტზე არ არის წვა, ჩვეულებრივი გაგებით.
გლობალურად, ელექტრომობილები იყოფა სამ ფართო კატეგორიად:
* BEV-ები, როგორიცაა Nissan Leaf ან Tesla Model S, რომლებსაც არ აქვთ შიდა წვის ძრავა ან საწვავის ავზი და მუშაობენ სრულად ელექტროძრავაზე, რომელიც იკვებება მრავალჯერადი დატენვის ბატარეებით.
* ქვეყანაში გაყიდული ჩვეულებრივი ჰიბრიდული ელექტრო მანქანები ან HEV-ები, როგორიცაა Toyota Camry, აერთიანებს ჩვეულებრივი შიდა წვის ძრავის სისტემას ელექტროძრავის სისტემასთან, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ავტომობილის ჰიბრიდული ამძრავი სისტემა, რომელიც არსებითად ამცირებს საწვავის მოხმარებას. ბორტ ბატარეა ჩვეულებრივ ჰიბრიდში იტენება, როდესაც IC ძრავა ამუშავებს ძრავას.
* Plug-in ჰიბრიდულ მანქანებს ან PHEV-ებს, როგორიცაა Chevrolet Volt, ასევე აქვთ ჰიბრიდული ამძრავი სისტემა, რომელიც იყენებს როგორც შიდა წვის ძრავას, ასევე ელექტროენერგიას მამოძრავებელი ძალაუფლებისთვის, დამუხტვადი ბატარეებით, რომლებიც შეიძლება ჩაერთოს დენის წყაროში.
* FCEVs ფართოდ განიხილება, როგორც შემდეგი საზღვრები EV ტექნოლოგიაში. FCEV-ები, როგორიცაა Toyota's Mirai და Honda's Clarity, წყალბადს იყენებენ საბორტო ელექტროძრავის გასაძლიერებლად. ვინაიდან ისინი მთლიანად ელექტროენერგიით იკვებება, FCEV განიხილება EV-ებად - მაგრამ BEV-ებისგან განსხვავებით, მათი დიაპაზონი და საწვავის შევსების პროცესები შედარებულია ჩვეულებრივ მანქანებთან და სატვირთო მანქანებთან.

რა მიზნებისთვის შეიძლება გამოიყენოს ტექნოლოგია?
წყალბადის საწვავის უჯრედების მანქანების ბაზარზე დომინირებს იაპონური Toyota და Honda, სამხრეთ კორეის Hyundai-სთან ერთად. მიუხედავად იმისა, რომ წყალბადის წარმატებული განვითარება უზრუნველყოფს ენერგიის ტრანსპორტირებას და ელექტროენერგიას, უპირატესობა არის წყალბადის წარმოებისთვის რესურსების ფართო ხელმისაწვდომობა.
იაპონიის ეკონომიკის, ვაჭრობისა და მრეწველობის სამინისტრომ (METI) გამოაქვეყნა „სტრატეგიული საგზაო რუკა წყალბადისა და საწვავის უჯრედებისთვის“ 2014 წელს, შესწორებული განახლებით 2016 წლის მარტში, წყალბადის საზოგადოების მიღწევის მიზნით. სტაციონარული საწვავის უჯრედები - ყველაზე დიდი, ყველაზე ძლიერი საწვავის უჯრედები - შექმნილია იმისთვის, რომ უზრუნველყოს ადგილზე ელექტროენერგიის უფრო სუფთა, საიმედო წყარო საავადმყოფოებისთვის, ბანკებისთვის, აეროპორტებისთვის და სახლებისთვის. საწვავის უჯრედი აგრძელებს ენერგიის გამომუშავებას მანამ, სანამ საწვავი და ოქსიდანტი მიეწოდება. პორტატულ საწვავის უჯრედებს შეუძლიათ სხვა აპლიკაციების პოვნა მანქანების გარდა.
როჯერ ჰერცენბერგმა, Uno-X Hydrogen-ის აღმასრულებელმა დირექტორმა, რომელიც ავითარებს წყალბადის სადგურებს ნორვეგიაში, მსოფლიო ლიდერია მწვანე მანქანების ტექნოლოგიაში, განუცხადა. ამ ვებსაიტზე : საწვავის უჯრედის ელექტრო მანქანები ნორვეგიაში ყველაზე მოსახერხებელია ნულოვანი გამონაბოლქვის გადაწყვეტა. ჩვენი მიზანია უზრუნველვყოთ საჭირო ინფრასტრუქტურა, უზრუნველვყოთ ჩვენს მომხმარებელს რამდენიმე ნულოვანი გამონაბოლქვი ალტერნატივის ასარჩევად და H2 საწვავზე მოთხოვნილების დაკმაყოფილება მომხმარებლისთვის ყველაზე დაბალ ფასად.
რა არის საწვავის უჯრედების დადებითი და უარყოფითი მხარეები?
საწვავის უჯრედებს აქვთ ძლიერი უპირატესობა ჩვეულებრივი წვის ტექნოლოგიებთან შედარებით, რომლებიც ამჟამად გამოიყენება ბევრ ელექტროსადგურებსა და მანქანებში, იმის გათვალისწინებით, რომ ისინი წარმოქმნიან გაცილებით მცირე რაოდენობით სათბურის გაზებს და არცერთ ჰაერის დამაბინძურებელს, რომელიც ჯანმრთელობის პრობლემებს იწვევს. ასევე, სუფთა წყალბადის გამოყენების შემთხვევაში, საწვავის უჯრედები გამოყოფენ მხოლოდ სითბოს და წყალს, როგორც ქვეპროდუქტს. ასეთი უჯრედები ასევე ბევრად უფრო ენერგოეფექტურია, ვიდრე ტრადიციული წვის ტექნოლოგიები.
ბატარეით მომუშავე ელექტრო მანქანებისგან განსხვავებით, საწვავის უჯრედების მანქანებს არ სჭირდებათ ჩაერთება და მოდელების უმეტესობა სავსე ავზზე 300 კმ-ს აჭარბებს. ისინი ივსება საქშენით, ისევე როგორც ბენზინის ან დიზელის სადგურში.
მაგრამ არის პრობლემები.
მიუხედავად იმისა, რომ FCEV-ები არ წარმოქმნიან გაზებს, რომლებიც ხელს უწყობენ გლობალურ დათბობას, წყალბადის წარმოების პროცესს სჭირდება ენერგია - ხშირად წიაღისეული საწვავის წყაროებიდან. ამან გააჩინა კითხვები წყალბადის მწვანე სერთიფიკატებთან დაკავშირებით.
ასევე, არსებობს უსაფრთხოების საკითხები - წყალბადი უფრო ფეთქებადია, ვიდრე ბენზინი. ტექნოლოგიის ოპონენტები ასახელებენ წყალბადით სავსე ჰინდენბურგის დირიჟაბს 1937 წელს. მაგრამ იაპონური ავტო ინდუსტრიის მოთამაშეები Indian Express-თან ისაუბრეს, ამტკიცებდნენ, რომ შედარება არასწორი იყო, რადგან ხანძრის უმეტესი ნაწილი მიეკუთვნებოდა დიზელის საწვავს დირიჟაბლის ძრავებისთვის და აალებადი. ლაქის საფარი გარედან.
წყალბადის საწვავის ავზები FCEV-ებში, როგორიცაა Mirai, დამზადებულია უაღრესად გამძლე ნახშირბადის ბოჭკოებისგან, რომელთა სიძლიერე ფასდება ავარიის ტესტებში და ასევე ცდებში, სადაც მასზე ტყვიები ისვრიან. Mirai-ს და Clarity-ს აქვთ ნაქსოვი ნახშირბადის ბოჭკოსგან დამზადებული წყალბადის სამ ფენიანი ავზები, რომლებიც მწარმოებლების მტკიცებით სრულიად უსაფრთხოა.
სხვა მთავარი დაბრკოლება არის ის, რომ მანქანები ძვირია და საწვავის გამანაწილებელი ტუმბოები მწირია. მაგრამ ეს უნდა გაუმჯობესდეს, როგორც გაუმჯობესდება მასშტაბი და განაწილება.
იაპონია მთელი ორთქლით წინ მიდის. პრემიერ-მინისტრმა შინზო აბემ წელს დავოსში განაცხადა, რომ იაპონია მიზნად ისახავს 2050 წლისთვის წყალბადის წარმოების ღირებულებას მინიმუმ 90 პროცენტით შეამციროს, რათა ის ბუნებრივ აირზე იაფი გახდეს.
როგორია პროგრესი ინდოეთში?
ინდოეთში, ჯერჯერობით, EV-ის განმარტება მხოლოდ BEV-ებს მოიცავს; მთავრობამ გადასახადები 12%-მდე შეამცირა. 43%-ით ჰიბრიდული ელექტრო მანქანები და წყალბადის FCEV-ები იზიდავენ იგივე გადასახადს, როგორც IC მანქანები.
ახალი და განახლებადი ენერგიის სამინისტრო, მისი კვლევის, განვითარებისა და დემონსტრირების (RD&D) პროგრამის ფარგლებში, მხარს უჭერს სხვადასხვა მსგავს პროექტებს აკადემიურ დაწესებულებებში, კვლევით და განვითარების ორგანიზაციებსა და ინდუსტრიაში განვითარების მიზნით. სამინისტროს მხარდაჭერით მიმდინარეობს წყალბადის და საწვავის უჯრედების თოთხმეტი RD&D პროექტი. 2016-17 და 2018-19 წლებში სანქცირებული იყო რვა პროექტი და დასრულდა 18.
მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სამინისტრომ მხარი დაუჭირა წყალბადის შენახვის ორ ქსელურ ცენტრს, რომელსაც ხელმძღვანელობს IIT Bombay და ფერადი მასალების ტექნოლოგიების განვითარების ცენტრი, ჰაიდერაბადი. ეს მოიცავს 10 ინსტიტუტს, მათ შორის IIT და IISc, ბანგალორში.
ასევე წაიკითხეთ | რას ნიშნავს გამოკითხვის შედეგი Brexit-ისთვის, შოტლანდიისთვის და ბორის ჯონსონის ბრიტანეთისთვის
ᲒᲐᲣᲖᲘᲐᲠᲔᲗ ᲗᲥᲕᲔᲜᲡ ᲛᲔᲒᲝᲑᲠᲔᲑᲡ: