זה לא סוד שהעולם מתכוון לעבר כלי רכב אפס פליטות בעתיד הקרוב. למרות שרכבים חשמליים צברו פופולריות בעשור האחרון כחלופה לרכבי בנזין, מכוניות מימן התקשו להדביק את הפער. עם זאת, רכבי מימן נותרו אופציה סבירה, בדיוק כמו כלי רכב חשמליים, להחליף רכבי בנזין.
סקרן לגבי המדע מאחורי מכוניות מימן? המשך לקרוא.
כיצד פועלת מכונית מימן?
כשמדובר במכוניות מימן, יכולים להיות לך שני מקורות כוח שונים; מנוע בעירה פנימית מימן או תאי דלק מימן. מנוע הבעירה הפנימית של מימן מתוכנן בדומה למנוע בנזין, אלא שהוא שורף מימן במקום בנזין.
מצד שני, תא דלק מימן משמש להמרת אנרגיה כימית לחשמל כדי להניע את המנוע שלך. כדי שזה יקרה, גז מימן משתחרר מהמיכל שלו לתא הדלק שם הוא מעורבב עם חמצן כדי ליצור תגובה כימית שגורמת לאלקטרונים לייצר חשמל.
מבחינה טכנית, מכונית מימן יכולה להיות רכב חשמלי, אבל במקום לפעול על סוללות, הן מתוכננות עם תחנות כוח של תאי דלק שמייצרות חשמל משלהן; זו הסיבה שהם נקראים רכבים חשמליים של תאי דלק או FCEV. באופן דומה, יש לך אפשרות לבחור רכב בעירה פנימית מימן; ידוע גם בתור HICEV. למידע נוסף על כיצד פועלים רכבים חשמליים אם אתה לא מכיר.
מהם היתרונות של מכוניות דלק מימן?
רכבי מימן המסתמכים על תאי דלק או בעירה פנימית מייצרים אדי מים כתוצר פליטה ללא עקבות של פחמן דו חמצני. במילים אחרות, רכבי מימן הם ידידותיים לסביבה בדיוק כמו רכבים חשמליים.
מעבר לכך, מכונית מימן לא צריכה להיטען כמו רכב חשמלי סוללה; אתה יכול לתדלק אותו בפחות מחמש דקות. למעשה, רוב מכוניות המימן יכולות לעבור בקלות מרחק של עד 300 מיילים על מיכל מלא.
מכיוון שמכוניות מימן עם תאי דלק מייצרות חשמל בעצמן תוך כדי נסיעה, הן אינן זקוקות לסוללות גדולות. ברוב המקרים, סוללה קטנה של 30kW מספיקה לאחסון חשמל. שלא לדבר, לרוב רכבי המימן עם תאי דלק יש אורך חיים של 5,000 עד 10,000 שעות; זה שווה ערך ל-150,000 עד 300,000 מיילים.
כמובן, אם אתה נוהג ברכב חשמלי עם תאי דלק, המנוע יהיה שקט כמו עכבר.
מדוע מכוניות מימן אינן עדיין מיינסטרים?
לפי TWI Global, מכוניות מימן יקרות יותר לייצור מאשר רכבים חשמליים סוללות. בגלל זה, רוב יצרני הרכב לא מוכנים לקחת את ההימור ולייצר מכוניות מימן בקנה מידה עצום.
גם אם אתה יכול להרשות לעצמך מכונית מימן, איפה תדלק אותה? פשוט אין מספיק תשתית לתמוך ברכבי מימן כרגע. לפי מרכז הנתונים של דלקים חלופיים (AFDC), 48 תחנות תדלוק מימן פתוחות לציבור בארצות הברית; 47 מתחנות התדלוק הללו נמצאות בקליפורניה. אם אתה בקנדה, יש רק שבע תחנות תדלוק מימן נגישות לציבור (לפי GLP Autogas).
ישנה גם שאלת היעילות האנרגטית של מימן; נדרשים משאבים רבים הכוללים בדרך כלל שריפת דלקים מאובנים כדי לרתום גז מימן טהור מתאן או מים.
אבל מה אם אתה משתמש בחשמל מבוסס שמש כדי לקצור מימן ללא דלקים מאובנים? כן, אפשר לעשות את זה, אבל לפי א מחקר שנעשה על ידי The Conversation, זה יהיה חסכוני יותר באנרגיה אם תטעין סוללה חשמלית ישירות במקום להשתמש בחשמל להפקת גז מימן רק כדי לייצר שוב חשמל דרך תאי דלק.
עבור גז המימן הזמין בתחנות דלק, הייתם משלמים עליו יותר מאשר בנזין או חשמל; אלא אם כן יש מחסור עולמי בדלק שגרם למחיר הבנזין להרקיע שחקים. למעשה, מימן מכיל יותר אנרגיה ליחידת נפח מאשר בנזין; זה אומר שכנראה תבקר בתחנת תדלוק מימן לעתים קרובות יותר.
אחרון חביב, גז מימן הוא מאוד נדיף ודליק מה שמקשה על האחסון. מסיבה זו, מיכלי גז מימן חייבים להיות קשים ולבדוק ריסוק בתנאים קיצוניים לפני האישור. כמו כן, תחנות כוח מימן נבנות בדרך כלל קרוב למרכזי תדלוק מאחר שתחבורה למרחקים ארוכים מהווה סיכוני בטיחות.
אילו מכוניות מימן זמינות לצרכנים?
לפי Motor1, רק 41,700 מכוניות מימן נמכרו ברחבי העולם מאז 2011. מכוניות המימן היחידות כיום בייצור הן יונדאי נקסו וטויוטה מיראי. רכבי מימן בולטים נוספים שיוצרו אך הופסקו כוללים את Honda Clarity ויונדאי טוסון FCEV.
יונדאי נקסו הוא רכב שטח חשמלי עם תאי דלק שפועל על מימן; יש לו טווח של בין 354 מייל ל-380 מייל. המחיר ההתחלתי שלו בצפון אמריקה הוא כ-59,000$ עבור ה-Blue trim וכ- 62,000$ עבור ה-Limited trim.
בדומה ליונדאי נקסו, טויוטה מיראי הוא רכב סדאן בינוני בגודל תא דלק מימן. על מיכל מלא, לטויוטה מיראי יש טווח משוער של בין 357 מיילים (חיזור מוגבל) ל-402 מיילים (קיצוץ XLE). המחיר ההתחלתי שלו בצפון אמריקה הוא 49,500 דולר עבור ה-XLE ו-66,000 דולר עבור ה-Limited.
הן יונדאי נקסו והן טויוטה מיראי זכאיות לתמריץ המס הפדרלי של 7,500 דולר בארצות הברית; אם אתה קונה מכונית מימן בקליפורניה, אתה מקבל הנחה נוספת במס של $4,500.
ראוי גם להזכיר שגם טויוטה מיראי וגם יונדאי נקסו מגיעות עם אפשרות מימון בריבית אפסית ומילוי דלק חינם בכל תחנת מימן של עד 15,000$. זה לא משתפר מזה! לחילופין, אתה יכול לשקול אפשרויות רכב חשמלי סוללה עם אפס פליטות.
האם המכונית הבאה שלך יכולה לרוץ על מימן?
האמת, יש לנו דרך ארוכה לעבור עד שמכוניות מימן יהפכו למחזה נפוץ על הכביש. כמובן, עד שתחנות תדלוק מימן יתחילו לצוץ בכל מקום ורתימת המימן תהיה כדאית כלכלית, רוב האנשים יהיו סקפטיים לגבי מכוניות מימן.
עם זאת, אתה עדיין יכול לקנות מכונית מימן עכשיו אם אתה רוצה. הבעיה היא שמציאת תחנת תדלוק מימן עשויה להיות אתגר קשה.
4 דברים שכדאי לקחת בחשבון לפני המעבר לרכב חשמלי
קרא הבא
נושאים קשורים
- טכנולוגיה מוסברת
- מכונית חשמלית
- טכנולוגיית רכב
על הסופר
ג'יימס הוא סופר רכב מקצועי שעבד עבור רוב אתרי הרכב הידועים. מאמרים שלו פורסמו באתרי אינטרנט כגון The Drive, Hot Cars, Smart Trucking, Car Repair Lab, RV Talk, Drifted, Green Authority, 180SX Club, Inspired Cyclist, Low Offset ו-SlashGear. מלבד הניסיון שלו ככותב, עורך ויועץ בכל הנוגע לתעשיית הרכב, ג'יימס עוסק גם בטכנולוגיה של צרכנים.
הירשם לניוזלטר שלנו
הצטרף לניוזלטר שלנו לקבלת טיפים טכניים, ביקורות, ספרים אלקטרוניים בחינם ומבצעים בלעדיים!
לחץ כאן כדי להירשם