Test tsav BMW thiab hydrogen: ntu ob
"Dej. Tsuas yog cov khoom kawg ntawm BMW lub cav huv si yog siv cov kua hydrogen es tsis txhob siv roj av thiab ua rau txhua tus nyiam cov thev naus laus zis tshiab nrog lub siab ntshiab. "
BMW txoj kev
Cov lus no yog cov lus hais los ntawm kev tshaj tawm kev tshaj tawm ntawm lub tuam txhab German ntau xyoo dhau los. Tau ntev, tsis muaj leej twg nug txog qhov tseeb tias Bavarians paub zoo tias lawv ua dab tsi thaum nws los txog rau kev siv tshuab thev naus laus zis thiab yog ib tus thawj coj hauv ntiaj teb uas tsis muaj teeb meem hauv daim teb no. Tsis yog nws yuav xav tias ib lub tuam txhab uas tau pom tias muaj kev muag khoom loj hlob nyob rau xyoo tas los no yuav pov nyiaj ntau ntawm cov ntawv tshaj tawm me me rau kev cog lus thev naus laus zis nrog rau yav tom ntej tsis paub tseeb.
Tib lub sijhawm, txawm li cas los xij, cov lus hais yog ib feem ntawm kev sib tw los txhawb kev sib txawv 745-teev hydrogen version ntawm Bavarian automaker tus flagship. Kab txawv, vim hais tias raws li BMW, txoj kev hloov mus rau lwm txoj rau hydrocarbon fuels, uas lub tsheb kev lag luam tau noj txij thaum pib, yuav xav tau ib tug hloov nyob rau hauv tag nrho cov tsim infrastructure. Qhov tom kawg yog qhov tsim nyog vim tias cov Bavarians pom txoj kev pheej hmoo ntawm kev loj hlob tsis yog nyob rau hauv kev tshaj tawm roj hlwb, tab sis hauv kev hloov pauv ntawm cov tshuab hluav taws xob sab hauv kom khiav ntawm hydrogen. BMW ntseeg hais tias qhov kev txhim kho yog qhov teeb meem daws tau thiab twb tau ua tiav qhov kev txhim kho tseem ceeb hauv kev daws qhov teeb meem tseem ceeb ntawm kev ua tiav kev ua haujlwm ntawm lub cav txhim khu kev qha thiab tshem tawm nws txoj kev xav rau kev tswj tsis tau cov txheej txheem combustion siv cov ntshiab hydrogen. Kev vam meej nyob rau hauv cov kev taw qhia no yog vim muaj peev xwm nyob rau hauv lub teb ntawm hluav taws xob tswj cov txheej txheem cav thiab muaj peev xwm ntawm kev siv lub BMW patented saj zawg zog tis systems Valvetronic thiab Vanos, tsis muaj uas nws yuav tsis yooj yim sua kom ntseeg tau cov kev ua hauj lwm ntawm "hydrogen engines". . Txawm li cas los xij, thawj cov kauj ruam hauv cov lus qhia no hnub rov qab mus rau xyoo 1820, thaum tus tsim qauv William Cecil tsim lub tshuab hluav taws xob siv hluav taws xob ua haujlwm ntawm lub npe hu ua "lub hauv paus ntsiab lus nqus" - lub tswv yim sib txawv ntawm cov khoom siv tom qab nrog lub cav sab hauv. . kub. Nyob rau hauv nws thawj txoj kev loj hlob ntawm sab hauv combustion xyaw 60 xyoo tom qab, tus pioneer Otto siv cov uas twb tau hais thiab coal-derived hluavtaws roj nrog ib tug hydrogen ntsiab lus ntawm txog 50%. Txawm li cas los xij, nrog kev tsim cov carburetor, kev siv cov roj av tau dhau los ua qhov zoo thiab muaj kev nyab xeeb dua, thiab cov roj ua kua tau hloov tag nrho lwm txoj hauv kev uas tau muaj txog tam sim no. Cov khoom ntawm hydrogen li roj tau rov tshawb pom ntau xyoo tom qab los ntawm qhov chaw lag luam, uas tau tshawb pom sai sai tias hydrogen muaj lub zog zoo tshaj plaws / huab hwm coj piv ntawm cov roj uas tib neeg paub.
Thaum Lub Yim Hli 1998, European Tsheb Kev Lag Luam Koom Tes (ACEA) tau cog lus rau European Union kom txo cov pa roj carbon monoxide CO2008 los ntawm cov tsheb tshiab sau npe hauv Union los ntawm qhov nruab nrab ntawm 2 gram rau ib lub mais li ntawm 140. Hauv kev coj ua, qhov no txhais tau tias txo qis 25% ntawm cov pa paug piv rau xyoo 1995, thiab kev siv roj nruab nrab ntawm cov nkoj tshiab yog kwv yees li 6,0 l / 100 km. Lub sijhawm ze rau yav tom ntej, kev ntsuas ntxiv yuav xav tias yuav txo cov pa carbon dioxide tawm los ntawm 14% los ntawm 2012. Qhov no ua rau lub luag haujlwm rau cov tuam txhab tsheb tsis yooj yim thiab, raws li BMW cov kws txawj, tuaj yeem daws tau los ntawm kev siv roj av qis lossis los ntawm kev tshem tawm cov pa roj carbon los ntawm cov roj sib xyaw. Raws li txoj kev xav no, hydrogen tau rov tshwm sim hauv qhov chaw kho tsheb hauv txhua qhov kev qhuas.
Lub tuam txhab Bavarian tau dhau los ua thawj lub tuam txhab tsim tsheb kom loj-tsim hydrogen-siv tsheb. Qhov kev xav tau zoo thiab kev ntseeg siab ntawm Professor Burkhard Geschel, BMW pawg thawj coj saib xyuas txoj haujlwm tshiab, tias "lub tuam txhab yuav muag cov tsheb hydrogen ua ntej tas sij hawm ntawm 7 Series" tam sim no muaj tseeb. Nrog nws cov ntawv tam sim no, qib 7 Hydrogen 2006, qhia rau xyoo 12, nrog 260 hp 1978-lub tog raj kheej cav. cov lus no tau dhau los ua qhov tseeb. Lub tswv yim ciali zoo heev, tab sis tsis yog tsis muaj yog vim li cas. BMW tau sim sim nrog cov kev sib txuas sib xyaw hauv tshuab khiav ntawm hydrogen txij li xyoo 11, thiab thaum 2000 Tsib Hlis 15 ua yeeb yam tshwj xeeb ntawm qhov muaj peev xwm ntawm qhov kev xaiv no. Lub nkoj zoo ntawm 750 170 hl tsheb los ntawm cov qauv dhau los ntawm lub lim tiam dhau los, siv los ntawm hydrogen kaum ob lub tog raj kheej, ua tiav lub 000 km marathon, tseem ceeb lub tuam txhab ua tiav thiab cov lus cog tseg ntawm cov thev naus laus zis tshiab. Xyoo 2001 thiab 2002, qee lub tsheb txuas ntxiv mus koom nrog ntau cov qauv qhia hauv kev txhawb nqa lub tswv yim hydrogen. Tom qab ntawd nws yog lub sijhawm rau kev tsim kho tshiab raws li 7 Series txuas ntxiv, siv qhov tshiab-4,4-litre V-212 thiab muaj peev xwm ntawm lub siab ceev ntawm 12 km / teev, tom qab los ntawm kev txhim kho kawg nrog XNUMX-lub tog raj kheej V-XNUMX. Raws li lub tuam txhab txoj kev xav, cov laj thawj yog vim li cas BMW xaiv qhov kev siv tshuab no rau roj hlwb muaj kev lag luam thiab kev puas siab puas ntsws. Ua ntej, hom no yuav xav tau nqis peev tsawg yog tias cov khoom lag luam tsim khoom hloov pauv. Thib ob, vim tias cov tib neeg tau siv los ua lub qub qub zoo sab hauv lub cav hluav taws xob, lawv nyiam nws thiab nws yuav nyuaj rau koom nrog nws. Thiab qhov thib peb, lub sijhawm no, nws tau muab tawm tias cov thev naus laus zis no tau loj hlob sai dua li ntawm cov roj siv roj cell technology.
Nyob rau hauv BMW tsheb, hydrogen yog khaws cia nyob rau hauv lub super-insulated cryogenic nkoj, zoo li ib tug high-tech thermos lub raj mis tsim los ntawm German tub yees pab pawg Linde. Ntawm qhov ntsuas kub qis, cov roj yog nyob rau hauv cov kua theem thiab nkag mus rau lub cav zoo li cov roj li niaj zaus.
Nyob rau theem no, tus tsim qauv ntawm lub tuam txhab Munich tsom mus rau kev txhaj tshuaj roj tsis ncaj, thiab qhov sib xyaw zoo nyob ntawm seb lub cav ua haujlwm li cas. Nyob rau hauv ib feem load hom, lub cav khiav ntawm lean sib tov zoo ib yam li diesel roj - qhov kev hloov tsuas yog ua nyob rau hauv tus nqi ntawm cov roj txhaj. Qhov no yog qhov hu ua "kev tswj kom zoo" ntawm qhov sib xyaw, uas lub cav khiav nrog huab cua ntau dhau, tab sis vim yog qhov thauj khoom qis, kev tsim cov pa nitrogen tawm tsawg. Thaum xav tau lub hwj chim tseem ceeb, lub cav pib ua haujlwm zoo li lub cav roj av, txav mus rau qhov hu ua "kev tswj hwm ntau" ntawm cov khoom sib xyaw thiab ib txwm (tsis ntshiv) sib xyaw. Cov kev hloov no muaj peev xwm, ntawm ib sab, vim qhov ceev ntawm kev tswj hluav taws xob ntawm cov txheej txheem hauv lub cav, thiab ntawm qhov tod tes, vim kev hloov pauv hloov pauv ntawm cov roj faib tswj cov tshuab - "ob" Vanos, ua haujlwm nrog cov Valvetronic intake tswj system tsis muaj throttle. Nws yuav tsum nco ntsoov tias, raws li BMW cov kws tsim txuj ci, txoj haujlwm ua haujlwm ntawm txoj kev txhim kho no tsuas yog theem nrab hauv kev txhim kho thev naus laus zis thiab tias yav tom ntej cov tshuab yuav hloov mus ncaj qha txhaj tshuaj hydrogen rau hauv thooj voos kheej kheej thiab turbocharging. Cov txheej txheem no cia siab tias yuav ua rau lub tsheb zoo dua li lub cav roj av sib piv thiab nce kev ua haujlwm tag nrho ntawm lub cav hluav taws xob sab hauv ntau dua 50%. Ntawm no peb txhob txwm tsis txhob kov ntawm lub ncauj lus ntawm "roj hlwb", vim qhov teeb meem no tau nquag siv tsis ntev los no. Nyob rau tib lub sijhawm, txawm li cas los xij, peb yuav tsum hais txog lawv hauv cov ntsiab lus ntawm BMW cov thev naus laus zis hydrogen, raws li cov kws tsim qauv hauv Munich txiav txim siab siv cov cuab yeej zoo li no los ua kom muaj hluav taws xob nyob hauv lub tshuab hluav taws xob hauv tsheb, tshem tawm tag nrho cov roj teeb hluav taws xob. Qhov kev txav no tso cai rau kev txuag roj ntxiv, vim tias lub cav hydrogen tsis tas yuav tsav lub tshuab hluav taws xob, thiab lub tshuab hluav taws xob onboard ua tiav kev tswj hwm thiab ywj pheej ntawm txoj kev tsav - nws tuaj yeem tsim hluav taws xob txawm tias lub cav tsis ua haujlwm, nrog rau kev tsim khoom. thiab siv zog qiv nws tus kheej mus rau tag nrho optimization. Qhov tseeb tias tsuas yog siv hluav taws xob ntau npaum li qhov xav tau tam sim no tuaj yeem tsim hluav taws xob rau lub twj tso kua dej, twj tso kua roj, nres lub zog thiab cov kab hluav taws xob txuas kuj txhais ua kev txuag nyiaj ntxiv. Txawm li cas los xij, ua ke nrog txhua qhov kev hloov pauv tshiab no, kev siv roj txhaj tshuaj (roj av) siv tsis tau hloov pauv kev tsim qauv kim. Yuav kom txhawb nqa cov thev naus laus zis thev naus laus zis thaum Lub Rau Hli 2002, BMW Group, Aral, BVG, DaimlerChrysler, Ford, GHW, Linde, Opel MAN tau tsim CleanEnergy kev koom tes ua haujlwm, uas tau pib nrog kev txhim kho cov chaw ntim khoom nrog cov kua liquefied thiab compressed hydrogen.
BMW yog tus pib ntawm ntau lwm cov haujlwm sib koom ua ke, suav nrog cov tuam txhab roj, cov neeg koom nrog feem ntau yog Aral, BP, Plhaub, Total. Kev txaus siab hauv thaj chaw muaj kev cia siab no tau loj hlob zuj zus - hauv kaum xyoo tom ntej no, EU ib leeg yuav muab kev pabcuam nyiaj txiag ncaj qha rau cov peev nyiaj los txhawb kev txhim kho thiab kev siv cov thev naus laus zis hydrogen hauv tus nqi ntawm 2,8 billion euros. Qhov ntim ntawm kev nqis peev los ntawm cov tuam txhab ntiag tug hauv kev txhim kho "hydrogen" thaum lub sijhawm no yog qhov nyuaj rau kev kwv yees, tab sis nws yog qhov tseeb tias nws yuav ntau zaus tshaj qhov kev txiav tawm los ntawm cov koom haum tsis muaj txiaj ntsig.
Hydrogen nyob rau sab hauv cov tshuab sib txuas
Nws yog qhov nthuav kom nco ntsoov tias, vim yog lub cev thiab tshuaj lom neeg cov khoom ntawm hydrogen, nws yog ntau yam flammable dua li roj av. Hauv kev xyaum, qhov no txhais tau hais tias yuav tsum muaj lub zog pib tsawg dua los pib cov txheej txheem combustion hauv hydrogen. Ntawm qhov tod tes, cov ntshiv heev sib tov tuaj yeem siv tau yooj yim hauv cov tshuab hydrogen - ib yam dab tsi uas niaj hnub roj av xyaw ua tiav los ntawm cov thev naus laus zis thiab kim.
Lub tshav kub ntawm cov khoom ntawm hydrogen-cua sib tov yog tsawg dissipated, thiab nyob rau tib lub sij hawm, nws pib-ignition kub thiab tus nqi ntawm combustion txheej txheem yog ntau dua li cov roj av. Hydrogen muaj qhov ntom ntom tsawg thiab muaj zog diffusivity (qhov ua tau ntawm cov khoom sib txawv (qhov ua tau ntawm cov khoom tob tob rau lwm cov roj - hauv qhov no, huab cua).
Lub zog ua kom qis qis uas yuav tsum tau ua rau nws tus kheej ignition yog ib qho ntawm cov teeb meem loj tshaj plaws hauv kev tswj cov txheej txheem combustion hauv hydrogen cav vim tias qhov sib tov tuaj yeem yooj yim spontaneously ignite vim yog kev sib cuag nrog cov cheeb tsam kub hauv chav combustion thiab tsis kam ua raws li cov saw ntawm cov txheej txheem tsis muaj kev tswj hwm. Kev zam qhov kev pheej hmoo no yog ib qho kev sib tw loj tshaj plaws hauv kev tsim cov tshuab hluav taws xob hydrogen, tab sis nws tsis yooj yim los tshem tawm qhov tshwm sim ntawm qhov tseeb tias qhov sib txawv ntawm cov hluav taws kub kub sib txawv heev ze rau ntawm lub tog raj kheej phab ntsa thiab tuaj yeem nkag mus rau qhov tsis tshua muaj nqaim. xws li kaw li qub, piv txwv li... Tag nrho cov no yuav tsum tau coj mus rau hauv tus account thaum tsim cov motors.
Lub siab autoignition kub thiab tus lej octane siab (txog 130) tso cai rau qhov kev sib piv ntawm lub cav thiab, yog li ntawd, nws qhov kev ua tau zoo, tab sis ntxiv muaj kev phom sij ntawm autoignition ntawm hydrogen los ntawm kev sib cuag nrog qhov kub tshaj. hauv lub tog raj kheej. Qhov zoo ntawm qhov siab diffusion muaj peev xwm ntawm hydrogen yog qhov ua tau ntawm kev sib xyaw nrog huab cua, uas nyob rau hauv qhov xwm txheej ntawm lub tank tawg tau lees tias muaj kev cuam tshuam sai thiab nyab xeeb ntawm cov roj.
Qhov zoo tshaj plaws huab cua-hydrogen sib tov rau combustion muaj qhov sib piv ntawm kwv yees li 34: 1 (rau roj av qhov piv yog 14,7: 1). Qhov no txhais tau hais tias thaum sib txuas tib qhov loj ntawm hydrogen thiab roj av nyob rau hauv thawj rooj plaub, yuav tsum tau ntau tshaj ob npaug rau huab cua. Nyob rau tib lub sijhawm, hydrogen-cua sib tov siv ntau qhov chaw, uas piav qhia vim li cas cov tshuab hluav taws xob hydrogen muaj lub zog tsawg dua. Ib qho piv txwv digital ntawm qhov sib piv thiab qhov ntim tau zoo heev - qhov ceev ntawm hydrogen npaj rau combustion yog 56 lub sij hawm tsawg dua li ntawm cov roj vapor .... Txawm li cas los xij, nws yuav tsum tau muab sau tseg tias, hauv paus ntsiab lus, cov tshuab hluav taws xob tuaj yeem ua haujlwm nrog huab cua-hydrogen sib tov txog li 180: 1 (piv txwv li "lean" sib tov), uas nyob rau hauv lem txhais tau hais tias lub cav yuav ua tau. tsis muaj lub throttle valve thiab siv lub hauv paus ntsiab lus ntawm diesel xyaw. Nws tseem yuav tsum tau muab sau tseg tias hydrogen yog tus thawj coj tsis muaj teeb meem nyob rau hauv kev sib piv ntawm hydrogen thiab roj av raws li lub zog qhov chaw nyob rau hauv cov nqe lus ntawm huab hwm coj - ib kilogram ntawm hydrogen yog yuav luag peb zaug ntau zog-intensive tshaj li ib kilogram ntawm roj av.
Raws li nrog cov roj av xyaw, cov kua dej hydrogen tuaj yeem raug txhaj ncaj qha ua ntej ntawm li qub hauv manifolds, tab sis qhov kev daws teeb meem zoo tshaj plaws yog kev txhaj tshuaj ncaj qha thaum lub sijhawm compression stroke - qhov no, lub zog tuaj yeem tshaj li ntawm cov roj av zoo sib xws los ntawm 25%. Qhov no yog vim hais tias cov roj (hydrogen) tsis tso cua raws li nyob rau hauv ib tug roj av los yog diesel cav, cia tsuas yog huab cua (tseem ceeb tshaj li niaj zaus) los sau lub combustion chamber. Tsis tas li ntawd, tsis zoo li cov roj av cav, cov tshuab hydrogen tsis xav tau cov txheej txheem swirling vim hydrogen diffuses zoo txaus nrog huab cua yam tsis muaj qhov ntsuas no. Vim yog qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv ntawm lub tog raj kheej, nws yog qhov zoo dua los tso ob lub qhov hluav taws xob, thiab hauv cov tshuab hluav taws xob, kev siv cov platinum electrodes yog qhov tsis zoo, vim tias platinum dhau los ua ib qho catalyst ua rau roj oxidation ntawm qhov kub thiab txias.
H2R
H2R yog ib qho kev ua haujlwm supersport qauv tsim los ntawm BMW engineers thiab siv los ntawm kaum ob lub tog raj kheej cav uas ncav cuag qhov siab tshaj plaws ntawm 285 hp thaum siv los ntawm hydrogen. Ua tsaug rau lawv, cov qauv kev sim ua kom nrawm ntawm 0 txog 100 km / h hauv 300 vib nas this thiab nce mus txog qhov siab tshaj plaws ntawm 2 km / h. Lub cav H760R yog raws li tus qauv sab saum toj kawg nkaus siv hauv roj av XNUMXi thiab tsuas yog kaum. lub hlis los txhim kho. Txhawm rau tiv thaiv kev sib tsoo tsis tu ncua, Bavarian cov kws tshaj lij tau tsim lub voj voog tshwj xeeb thiab kev txhaj tshuaj rau hauv chav combustion, siv qhov ua tau los ntawm qhov sib txawv ntawm lub sijhawm sib txawv ntawm lub cav ntawm lub cav. Ua ntej cov sib tov nkag mus rau hauv lub tog raj kheej, tom kawg yog txias los ntawm huab cua, thiab ignition tsuas yog nqa tawm nyob rau hauv lub sab saum toj tuag centre - vim lub siab combustion tus nqi nrog hydrogen roj, ignition ua ntej yog tsis yuav tsum tau.
tshawb pom
Kev txheeb xyuas nyiaj txiag ntawm qhov kev hloov mus rau cov ntshiab hydrogen zog tsis tau raug ntau yam zoo. Kev tsim, khaws cia, tsheb thauj mus los thiab cov pa roj teeb hluav taws xob tseem yog cov txheej txheem siv hluav taws xob ntau, thiab nyob rau tam sim no cov txheej txheem thev naus laus zis ntawm tib neeg kev txhim kho xws li cov phiaj xwm tsis tuaj yeem ua tau zoo Txawm li cas los xij, qhov no tsis txhais tau hais tias kev tshawb nrhiav thiab tshawb nrhiav cov kev daws teeb meem yuav tsis txuas ntxiv. Cov ntawv thov tsim kom tsim tau hydrogen los ntawm dej siv hluav taws xob los ntawm cov hnub ci ci thiab khaws nws hauv cov tso tsheb hlau luam loj suab optimistic. Ntawm qhov tod tes, cov txheej txheem ntawm kev tsim hluav taws xob thiab hydrogen nyob rau theem roj nyob rau hauv Sahara Desert, thauj nws mus rau Mediterranean hiav txwv los ntawm cov raj xa dej, liquefying thiab thauj nws los ntawm cryogenic tankers, unloading nws nyob rau hauv cov chaw nres nkoj thiab thaum kawg thauj nws los ntawm tsheb suab me ntsis tsis zoo thaum lub sijhawm ...
Lub tswv yim nthuav tau tsis ntev los no tau nthuav tawm los ntawm lub tuam txhab Norwegian roj Norsk Hydro, uas tau thov tsim hydrogen los ntawm cov nkev hauv cov chaw tsim khoom hauv Hiav Txwv Qaum Teb, thiab cov pa roj carbon monoxide raug khaws cia hauv cov teb uas nyob hauv qab cov ntug dej hiav txwv. Qhov tseeb nyob ntawm qee qhov hauv ib nrab, thiab tsuas yog lub sijhawm yuav qhia qhov twg txoj kev txhim kho ntawm qhov kev lag luam hydrogen yuav mus.
Mazda variant
Lub tuam txhab Nyij Pooj Mazda tseem tab tom qhia nws cov qauv ntawm lub tshuab hluav taws xob - hauv daim ntawv ntawm lub tsheb sib tw tsheb RX-8. Qhov no tsis yog qhov xav tsis thoob, vim tias tus qauv tsim ntawm Wankel lub cav yog qhov tsim nyog rau kev siv hydrogen ua roj. Cov roj yog khaws cia nyob rau hauv siab siab nyob rau hauv ib tug tshwj xeeb tank, thiab cov roj yog txhaj ncaj qha mus rau hauv lub combustion chambers. Vim lub fact tias nyob rau hauv cov ntaub ntawv ntawm rotary cav, qhov chaw nyob rau hauv uas txhaj tshuaj thiab combustion tshwm sim yog sib cais, thiab qhov kub thiab txias nyob rau hauv lub suction qhov yog qis dua, qhov teeb meem ntawm qhov muaj peev xwm ntawm uncontrolled ignition yog txo. Lub cav Wankel kuj tseem muaj qhov chaw txaus rau ob lub injectors, uas yog qhov tseem ceeb heev rau kev txhaj tshuaj zoo tshaj plaws ntawm hydrogen.
