Američania oživili technológiu, ktorú mnohí odpísali. Na svete je nový vodíkový pohon pre spaľováky
Vodík nemusí poháňať vozidlá iba prostredníctvom palivových článkov. Výskumníci zo Southwest Research Institute vyvinuli vylepšený vodíkový spaľovací motor určený pre stredne ťažké úžitkové vozidlá, ktorý má ponúknuť vlastnosti podobné dieselovým motorom. Zachováva pritom klasický princíp spaľovacieho motora, no namiesto benzínu či nafty spaľuje vodík.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneNovinka od Southwest Research Institute (SwRI) využíva zážihový princíp spaľovania. Vodík sa teda vstrekuje priamo do valcov a následne sa zapaľuje pomocou iskry. Piesty premieňajú energiu zo spaľovania na mechanický pohyb, podobne ako pri bežnom benzínovom motore.
Nejde preto o vodíkový palivový článok, ktorý vyrába elektrinu elektrochemickou reakciou a následne poháňa elektromotor. SwRI zostalo pri klasickej koncepcii spaľovacieho motora, ktorú chce prispôsobiť vlastnostiam vodíka.
Vývojári začali experimenty na jednovalcovom motore, kde optimalizovali spaľovanie a spôsob vstrekovania. Neskôr technológiu preniesli do viacvalcovej jednotky a museli vyriešiť problémy súvisiace s predčasným vznietením, stabilitou spaľovania a integráciou jednotlivých systémov.
Odpisovaný vodík má ponúknuť výkon podobný dieselu
Jednou z najväčších výziev pri použití vodíka v spaľovacom motore je dosiahnutie dostatočného výkonu a krútiaceho momentu. Práve pri úžitkových vozidlách je vysoký krútiaci moment pri nízkych otáčkach mimoriadne dôležitý, pretože vozidlá musia zvládať vysoké zaťaženie.
Výskumníci preto použili turbodúchadlo, ktoré do motora privádza väčšie množstvo vzduchu. Motor tak dokáže spáliť viac vodíka a vytvoriť vyšší krútiaci moment potrebný na pohon naloženého nákladného vozidla.
Konštruktéri zároveň upravili geometriu sacích kanálov. Vodík sa totiž správa pri spaľovaní inak ako benzín a vyžaduje odlišné prúdenie vzduchu vo valci. Motor preto dostal aj väčšie sacie ventily a vstrekovače špeciálne navrhnuté pre vodík.
Celý proces riadi špeciálny softvér a kalibrácia, ktorá kontroluje vstrekovanie paliva, zapaľovanie, tlak turbodúchadla aj pomer vzduchu a paliva. Vývojári tak museli vytvoriť systém, ktorý dokáže presne regulovať spaľovanie v každom pracovnom cykle.

Vodík neznamená automaticky nulové emisie
Hlavnou výhodou vodíka je absencia uhlíka v samotnom palive. Pri jeho spaľovaní preto nevzniká oxid uhličitý priamo z uhlíka obsiahnutého v palive. SwRI hovorí o takmer nulových emisiách CO₂ z výfuku. To však ešte neznamená, že ide o úplne bezemisný motor.
Veľa závisí od spôsobu výroby použitého vodíka. Ak vzniká z fosílnych palív, môže byť jeho celková uhlíková stopa výrazne vyššia než pri vodíku vyrábanom pomocou obnoviteľnej elektriny.
Ďalším problémom sú oxidy dusíka, označované ako NOx. Tie môžu pri spaľovaní vodíka vznikať v dôsledku vysokých teplôt, pri ktorých reaguje dusík a kyslík zo vzduchu. Vodíkový spaľovací motor preto môže potrebovať precíznu kontrolu spaľovania a dodatočnú úpravu výfukových plynov.
Vývojári museli riešiť aj samotnú bezpečnosť spaľovania. Horúce časti motora alebo zvyškové plyny môžu vodík zapáliť ešte pred vytvorením iskry. Takéto predčasné vznietenie môže viesť k klepaniu motora, strate výkonu alebo dokonca poškodeniu komponentov.
SwRI napriek tomu považuje technológiu za perspektívnu možnosť pre dopravu, ktorá potrebuje vysoký výkon a zároveň chce znižovať uhlíkové emisie. Výhodou môže byť aj zachovanie veľkej časti existujúcej infraštruktúry pre spaľovacie motory vrátane výrobných procesov, servisného vybavenia, prevodoviek či znalostí mechanikov.
Vodíkový spaľovací motor tak predstavuje inú cestu k dekarbonizácii nákladnej dopravy než batériové elektromobily alebo palivové články. Jeho ďalší vývoj ukáže, či dokáže spojiť výhody klasického dieselového pohonu s výrazne nižšími uhlíkovými emisiami.
Čítajte viac z kategórie: Tech
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Volkswagen má nový elektrický crossover za menej než 28 000 eur. Dojazd siaha na 427 km

Z 10 % sa na 97 % nabije za 9 minút: Nová čínska batéria ničí posledný argument odporcov

Má 4 400 koní a 7 MWh batériu: Tento elektrický obor nepotrebuje nabíjačku

Oceánsky obor dostal obrovskú batériu. Táto loď zosekala emisie na polovicu

Závod nemeckej značky u nás skončí po viac než 25 rokoch. Je jediný svojho druhu na svete
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Nová pokuta 900 eur hrozí vodičom na Slovensku od októbra. Jeden údaj si treba skontrolovať vopred

Neporiadok doma môže zvyšovať stres a úzkosť. Psychologička radí 5 otázok, ktoré ti pomôžu zbaviť sa zbytočností

Vinea na bilbordoch Zoroslava Kollára má dohru. Kofola od jeho strany teraz žiada konkrétny krok

Medveď naháňa strach v malej obci na východe Slovenska, občania spísali petíciu. Boja sa o svoju bezpečnosť

Slovensko spoznalo mestá s najlepším finančným zdravím. Krajské centrá sú na tom naozaj zle
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Veľmoc chystá jadrový prevrat. Po Európe rozmiestni 10 reaktorov takmer s výkonom Mochoviec
- Netflix pridal na Slovensko skvelé filmy. Kazí to len jedna vec
- 13 rokov sme čakali na túto správu. Filmová legenda dostane pokračovanie, vráti sa aj Brad Pitt
- Čínsky nástupca Concordu čaká prvý nadzvukový test. Čas 1100 km letu chce skrátiť až 4-násobne
- Na ČSFD má 87 % a práve dostal pokračovanie. Seriálový klenot dorazil na Slovensko
-
- 13 rokov sme čakali na túto správu. Filmová legenda dostane pokračovanie, vráti sa aj Brad Pitt
- Veľmoc chystá jadrový prevrat. Po Európe rozmiestni 10 reaktorov takmer s výkonom Mochoviec
- Má 4 400 koní a 7 MWh batériu: Tento elektrický obor nepotrebuje nabíjačku
- Rádioaktívny odpad z Černobyľa sa po desaťročiach presúva inam. Toto tam však nesmie skončiť
- Závod nemeckej značky u nás skončí po viac než 25 rokoch. Je jediný svojho druhu na svete
-
- Po 10 rokoch sa vrátili a trafili ropu. OMV potvrdilo nález nového ložiska s obrovskými zásobami
- Nový akčný film valcuje internet. Porazil Star Wars aj veľký hit Netflixu
- Plyn prehral vo všetkých troch prepočtoch. Najlacnejšie kúrenie na Slovensku však má veľký háčik
- 13 rokov sme čakali na túto správu. Filmová legenda dostane pokračovanie, vráti sa aj Brad Pitt
- Veľmoc chystá jadrový prevrat. Po Európe rozmiestni 10 reaktorov takmer s výkonom Mochoviec
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Nová pokuta 900 eur hrozí vodičom na Slovensku od októbra. Jeden údaj si treba skontrolovať vopred

Neporiadok doma môže zvyšovať stres a úzkosť. Psychologička radí 5 otázok, ktoré ti pomôžu zbaviť sa zbytočností

Vinea na bilbordoch Zoroslava Kollára má dohru. Kofola od jeho strany teraz žiada konkrétny krok

Medveď naháňa strach v malej obci na východe Slovenska, občania spísali petíciu. Boja sa o svoju bezpečnosť

