در حال بارگذاری

دستگاه هیدروژن روی شیرآب کامیون ها را به وسایل نقلیه با سوخت مناسب تبدیل می کند

شهر  کارمل ، هندوستان قصد دارد کامیون هایی برای برف روبی ، نمک پاشی خیابان ها و حمل وسایل محوطه سازی در نظر بگیرد . یک کامیونت قرمز رنگ می تواند کاری راانجام بدهد که هیچ وسیله نقلیه دیگری قادر به انجام آن نیست،این کامیونت های قرمز رنگ میتواند خود هیدروژن را تولید کنند.

جعبه فلزی 45 کیلوگرمی که در بستر کامیونت قرار می گیرد، هنگامی که راننده موتور را روشن می کند ، دستگاه به طور خودکار گازهای بی رنگ و بی بو را تولید می کند ، کهاز منیفولد ورودی موتور تغذیه می شود. این امر باعث می شود تا کامیون از بنزین استفاده نکند تا زمانی که منبع هیدروژن تمام شود. این کامینونت فاقد ماژول سلول سوختی است در اکثر وسایل نقلیه هیدروژنی هیچ مخزن ذخیره سازی فشار قوی یا پمپ های سوخت گیری مورد نیاز نیست.

در عوض ، دستگاه "هیدروژن روی شیرآب" شامل شش قوطی از جنس استنلس استیل است. هر یک از آنها دارای یک دکمه 113 گرم از آلومینیوم و آلیاژ گالیم است. مقدار کمی آب روی دکمه ها می ریزد و باعث ایجاد یک واکنش شیمیایی می شود که اکسیژن و هیدروژن موجود در آب را از هم جدا می کند،هیدروژن که آزاد می شود ما بقیه اش به اکسید آلومینیوم تبدیل می شوند.

کورت  کوهلر یک نگهدارنده ی  آلیاژ آلومینیوم را در خود جای داده است. اضافه کردن آب باعث واکنش و تبدیل شدن آن به هیدروژن می شود. از هیدروژن برای سوخت موتور استفاده می شود.

AlGalCo  مختص شرکت آلومینیوم گالیم ، 14 سال از عمر خود را را صرف تصفیه این فناوری کرده است و با هنکاری  مهندس برجسته جری وودال ساخته شده است. در سال 2013 ، AlGalCo با اداره خیابان کارمل همکاری کرد تا نمونه ای از یکی از کامیون های فورد F-250 این شهر را بسازد. در آزمایشات ، کامیونت قرمز رنگ شاهد پیشرفت 15 درصدی مسافت پیموده شده گاز و کاهش 20 درصدی انتشار دی اکسید کربن بوده است.

کارمل ، شهری با 92000 نفر ، در حدود 26 کیلومتری شمال پایتخت ایندیانا واقع شده است. شهردار جیمز برینارد به تازگی موافقت کرده است که برای کاستن از رد کربن در این شهر از پنج کامیون شهری با "نسخه 5.0" دستگاه هیدروژن استفاده کند. کوهلر می گوید کامیون ها باید تا پایان ماه ژوئن ، حتی با همه گیری ویروس کرونا زودتر در دسترس قرار بگیرند.

کامیونت  کارم آخرین محصول در بازار رو به رشد جهانی وسایل نقلیه دارای هیدروژن خواهد بود. خودروسازان تویوتا ، هوندا و هیوندای در حال افزایش تولید خودروهای سواری سلولی هیدروژن هستند ، در حالی که شرکت های تحویل FedEx و United Parcel Service در حال آزمایش کامیونت های هیدروژنی هستند. کمپانی سازنده موتور ایندیانا کامینز سیستم سوخت سلول برای کامیون های سنگین را توسعه داده است ، از جمله چهار وسیله نقلیه که هم اکنون در نروژ مشغول فروش مواد غذایی هستند.

مدلهای  سنتی هیدروژن دو مزیت اساسی نسبت به رقبای در ساخت باتری دارند. شارژ مجدد مخزن سوخت فقط چند ساعت طول می کشد ، در حالی که ساعاتی طول می کشد تا باتری ها شارژ شوند و وسایل نقلیه هیدروژن معمولاً می توانند مسافت های طولانی تری را قبل از نیاز به سوخت گیری طی کنند. با این حال ، در ایالات متحده و در بیشتر جهان ، زیرساخت های سوخت گیری هیدروژن پراکنده است و خود وسایل نقلیه به طور کلی گران تر از نسخه های باتری هستند. امروزه بیشتر منابع هیدروژن با استفاده از سوخت های فسیلی ساخته می شوند ، که منجر به انتشار گازهای گلخانه ای می شود ، اگرچه تلاش برای تولید هیدروژن "سبز" با انرژی تجدید پذیر به آرامی در حال افزایش است.

احتمالاً  هیدروژن نقش بیشتری در بین کامیون های تجاری بازی می کند ، که در حال سفر هستند و چنان کار می کنند که استفاده از باتری ها در کامیون ها کمرنگ می شود. DNV GL تخمین می زند که 10 تا 20 درصد وسایل نقلیه تجاری تا سال 2050 از سلول های سوخت هیدروژن استفاده می کنند. در این میان شرکت ها و دولت ها برای ساختن ایستگاه های پرکن و تولید هیدروژن سبز برای خدمت به آن کامیون ها باید میلیون ها دلار سرمایه گذاری کنند.

AlGalCo در نظر دارد سیستم «هیدروژن روی شیر آب »را برای موتورهای دیزلی بزرگتر در نیمه کامیون ها و ون های تحویل قرار دهد. کوهلر می گوید نسخه فعلی توسط سازمان حفاظت از محیط زیست ایالات متحده تأیید شده است و خطری برای جانِ انسان ها ندارد اگرچه هیدروژن بسیار قابل اشتعال است ولی این دستگاه مقادیر نسبتاً کمی از گاز را  تولید می کند و واکنش شیمیایی پس از حدود پنج دقیقه از بین میرود.

وودال که استاد مهندسی در دانشگاه کالیفرنیا در دیویس است ، می گوید نسخه دیگری از سیستم تولید هیدروژن را تهیه کرده است که امیدوار است کاملاً کامیون ها ، اتوبوس ها ، قطارها یا کشتی های باری را به طور کامل هیدروژنی کند. 

در  آزمایشگاه ، وقتی همکارم یک بشقاب حاوی آلومینیوم و گالیم مایع را شستشو داد ، "من به این واکنش شدید از گرما پی بردم و گازی که از آن خارج شد." "به نظر می رسد این گاز هیدروژن بوده است." آلومینیوم خالص به آسانی با آب واکنش نمی دهد. وی دریافت که اتمهای آلومینیوم هنگام حل شدن در آلیاژ مایع واکنش نشان می دهند ، بنابراین هیدروژن و اکسیژن را از هم جدا می کنند. وودال این روند را طی چند دهه توسعه داد و بعداً آن را به عنوان استاد دانشگاه پوردو در ایندیانا ثبت اختراع کرد. در سال 2007 ، AlGalCo مجوز تجاری سازی این فناوری را دریافت کرد.

وودال  گفت نسخه ای که اکنون در حال تولید آن است «اکسید آلومینیوم 99.9 درصد خالص است » این باعث می شود که بازیافت زباله آسان تر و ارزان تر شود. او می گوید: "ما در حال تولید دو محصول در برابر یک هستیم: فروش هیدروژن برای سوخت و فروش اکسید آلومینیوم برای سایر کاربردها" ، از جمله اجزای موجود در باتری های لیتیوم یونی این است که می تواند به جبران برخی از هزینه های پیش روی سیستم کمک کند و او امیدوار است که آلومینیوم را به عنوان یک ماده انرژی زا بدون ذغال سنگ برجسته کند (بدون هیچ کربن)

 

رضا  رجبی

نویسنده
سلام من رضار رجبی هستم در حوزه فناوری اطلاعات مشغول فعالیتم بنده دارای کارشناسی ارشد فناوری اطلاعات هستم زمینه تخصصی بنده در بهداشت وسلامتی میباشد
مشاهده همه پست ها

ارسال نظرات