საწვავის უჯრედის მანქანების გაგება

ელექტრომომარაგების დიზაინერები ხშირად აცხადებენ, რომ გამონაბოლქვი დაბალია ჩვეულებრივი შიდა წვის ძრავით (ICE) მანქანებთან შედარებით. საწვავის უჯრედების მანქანების უმეტესობა ამაყობს ნულოვანი გამონაბოლქვით - ისინი ასხივებენ მხოლოდ წყალს და სითბოს. საწვავის უჯრედების მანქანა ჯერ კიდევ არის ელექტრო მანქანა (EV), მაგრამ იყენებს წყალბადის გაზს ელექტროძრავის გასაძლიერებლად. ბატარეის ნაცვლად, ეს მანქანები იყენებენ "საწვავის უჯრედს", რომელიც აერთიანებს წყალბადს და ჟანგბადს ელექტროენერგიის წარმოებისთვის, რომელიც შემდეგ კვებავს ძრავას და გამოყოფს მხოლოდ ეკოლოგიურად სუფთა გამონაბოლქვი აირებს.

წყალბადის წარმოება, რომელიც გამოიყენება მანქანის საწვავად, იწვევს სათბურის გაზების გარკვეულ დაბინძურებას, როდესაც ის მიიღება ბუნებრივი აირით, მაგრამ მისი გამოყენება საწვავის უჯრედების მანქანებში მნიშვნელოვნად ამცირებს საერთო გამონაბოლქვის გამონაბოლქვს. ხშირად მომავლის სუფთა ენერგიის სატრანსპორტო საშუალებად მოიხსენიება, ბევრი ავტომობილების მწარმოებელი, როგორიცაა Honda, Mercedes-Benz, Hyundai და Toyota, უკვე გვთავაზობს საწვავის უჯრედების მანქანებს, ზოგი კი კონცეპტუალურ ეტაპზეა. ელექტრო მანქანებისგან განსხვავებით, რომელთა კომპლექსური ბატარეები აწესებს გარკვეულ შეზღუდვებს დიზაინში, საწვავის უჯრედების მანქანებს აქვთ პოტენციალი შეცვალონ მწარმოებლის ყველა მოდელი.

წყალბადის საწვავის უჯრედების მანქანების უკეთ გასაგებად, ნახეთ, როგორ ადარებენ ისინი ჩვეულებრივ წვის ძრავებს, ელექტრო მანქანებსა და ჰიბრიდებს საწვავის შევსების და დიაპაზონის, გარემოზე ზემოქმედებისა და ხელმისაწვდომობის თვალსაზრისით.

საწვავის შევსება და ენერგიის რეზერვი

მიუხედავად იმისა, რომ ბენზინგასამართი სადგურების რაოდენობა ამჟამად შეზღუდულია, წყალბადის საწვავის უჯრედების მანქანები ივსება ICE მანქანების ანალოგიურად. წყალბადის შემავსებელი სადგურები ყიდიან წნევით წყალბადს, რომელიც ავსებს მანქანას წუთებში. საწვავის რეალური დრო დამოკიდებულია წყალბადის წნევაზე და გარემოს ტემპერატურაზე, მაგრამ, როგორც წესი, არ აღემატება ათ წუთს. სხვა ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებებს უფრო მეტი დრო სჭირდება დატენვას და ვერ აღწევს იმავე დიაპაზონს, როგორც ჩვეულებრივი მანქანები.

სრულ დიაპაზონში, საწვავის უჯრედების მანქანა ბენზინისა და დიზელის მანქანების მსგავსია, სრული დამუხტვიდან გადის 200-300 მილს. ელექტრო მანქანების მსგავსად, მათ ასევე შეუძლიათ გამორთონ საწვავის უჯრედი, რათა დაზოგონ ენერგია შუქნიშანზე ან მოძრაობაში. ზოგიერთ მოდელში შედის რეგენერაციული დამუხრუჭება დაკარგული ენერგიის აღსადგენად და ბატარეის დატენვის შესანარჩუნებლად. საწვავის და დიაპაზონის თვალსაზრისით, საწვავის უჯრედების მანქანები კარგ წერტილში ხვდებიან ზოგიერთ ჰიბრიდს, რომლებიც მუშაობენ ბატარეით და/ან ძრავით, მართვის პირობებიდან გამომდინარე. ისინი აერთიანებენ საუკეთესო ICE და ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებებს სწრაფ შევსებასთან, გაფართოებულ დიაპაზონთან და ენერგიის დაზოგვის რეჟიმებთან.

სამწუხაროდ, რაც არ უნდა მიმზიდველი იყოს დიაპაზონი და სწრაფი საწვავის შევსება, წყალბადის შემავსებელი სადგურების რაოდენობა შემოიფარგლება რამდენიმე მსხვილი ქალაქით - თითქმის ექსკლუზიურად კალიფორნიის სან-ფრანცისკოსა და ლოს-ანჯელესის რაიონებში. საწვავის უჯრედების დამუხტვისა და საწვავის შევსების ინფრასტრუქტურა მუშაობს მუდმივად მზარდი მოთხოვნილების დასაკმაყოფილებლად, მაგრამ მას ჯერ კიდევ ბევრი აქვს დასაჭერი ელექტრო მანქანების დამტენი სადგურების რაოდენობასა და, მით უმეტეს, ბენზინგასამართი სადგურების ადგილმდებარეობასთან.

Გავლენა გარემოზე

ტრადიციულ მანქანებთან, ელექტროსატრანსპორტო საშუალებებთან და საწვავის უჯრედების მანქანებთან, მიმდინარეობს დისკუსიები და შეშფოთება გრძელვადიანი გარემოზე ზემოქმედების შესახებ. ბენზინზე მომუშავე მანქანები წარმოქმნიან უზარმაზარ ემისიას, ხოლო ბატარეით მომუშავე ელექტრო მანქანები წარმოების დროს შესამჩნევ კვალს ქმნიან.

საწვავის უჯრედების მანქანებში გამოყენებული წყალბადი ძირითადად მიიღება ბუნებრივი აირით. ბუნებრივი აირი ერწყმის მაღალი ტემპერატურის, მაღალი წნევის ორთქლს და წარმოქმნის წყალბადს. ეს პროცესი, რომელსაც ორთქლ-მეთანის რეფორმირებას უწოდებენ, ნამდვილად წარმოქმნის ნახშირორჟანგს, მაგრამ ზოგადად უფრო მცირე რაოდენობით ელექტრო, ჰიბრიდულ და წიაღისეული საწვავის მანქანებთან შედარებით.

იმის გამო, რომ საწვავის უჯრედების მანქანები ყველაზე ხშირად გვხვდება კალიფორნიაში, შტატი მოითხოვს, რომ წყალბადის გაზის მინიმუმ 33 პროცენტი, რომელიც მოთავსებულია მანქანაში, განახლებადი წყაროებიდან იყოს.

ხელმისაწვდომობა და წახალისება

საწვავის უჯრედების მანქანები ბევრ სარგებელს გვთავაზობენ საწვავის ეფექტურობისა და გარემოზე ზემოქმედების თვალსაზრისით. ისინი სწრაფად ივსება და აქვთ ICE მანქანებთან კონკურენტუნარიანი დიაპაზონი. თუმცა, მათი დაქირავება ან ყიდვა ძვირი ჯდება, ისევე როგორც წყალბადის საწვავი. მწარმოებლების უმეტესობა ფარავს საწვავის ღირებულებას შეზღუდული დროით მაღალი ფასის ანაზღაურების მიზნით, იმ იმედით, რომ ავტომობილისა და საწვავის ღირებულება დროთა განმავლობაში დაიკლებს.

კალიფორნიაში, შტატში, რომელსაც აქვს ყველაზე დიდი, თუმცა მცირე, საწვავის უჯრედების ინფრასტრუქტურა, ხელმისაწვდომი იყო სტიმული. 2016 წლის თებერვლიდან კალიფორნიამ შესთავაზა ფასდაკლებები საწვავის უჯრედების მანქანებზე დაფინანსების ხელმისაწვდომობის გათვალისწინებით. ეს იყო მთავრობის სტიმულის ნაწილი გზებზე სუფთა მანქანების დანერგვისთვის. ფასდაკლების მისაღებად საწვავის უჯრედების მქონე ავტომობილების მფლობელებმა უნდა მიმართონ თავიანთ მანქანას. მფლობელებს ასევე ექნებათ უფლება მიიღონ სტიკერი, რომელიც მისცემს მათ წვდომას მაღალი ტევადობის მანქანების (HOV) ზოლებზე.

საწვავის უჯრედების მანქანები შეიძლება ხვალინდელი დღის პრაქტიკული მანქანა იყოს. მიუხედავად იმისა, რომ დამტენი სადგურების ღირებულება და ხელმისაწვდომობა აფერხებს მოთხოვნას ახლა, ფართო ხელმისაწვდომობისა და ეფექტური მართვის პოტენციალი რჩება. ისინი გამოიყურებიან და მუშაობენ ისევე, როგორც სხვა მანქანების უმეტესობა გზაზე - თქვენ ვერ ნახავთ სიურპრიზებს საჭესთან - მაგრამ ისინი გვთავაზობენ ყველგან სუფთა ენერგიის მართვის შესაძლებლობას უახლოეს მომავალში.