Сутегімен жанармай құю станцияларын түсіну
Сутегімен жанармай құю станциялары (СЖҚС) деп аталатын арнайы орындар отын элементтерімен жұмыс істейтін электр көліктерін сутегімен толтыру үшін қолданылады. Бұл жанармай құю станциялары жоғары қысымды сутекті сақтайды және дәстүрлі жанармай құю станцияларымен салыстырғанда көліктерге сутегі беру үшін арнайы форсункалар мен құбырларды пайдаланады. Адамзат төмен көміртекті тасымалдауға көшкен сайын тек жылы ауа мен су буын шығаратын отын элементімен жұмыс істейтін көліктерді қуаттандыру үшін сутегімен жанармай құю жүйесі өте маңызды болып келеді.
Сутегімен жұмыс істейтін көлікті немен толтырасыз?
Сутегі көліктеріне отын құю үшін әдетте автомобильдер үшін 350 бар немесе 700 бар қысымда болатын жоғары сығылған сутегі газы (H2) қолданылады. Газдың жоғары қысымын тиімді сақтау үшін сутегі арнайы жасалған көміртекті талшықтармен нығайтылған бактарда сақталады.
Сутегімен жанармай құю станциялары қалай жұмыс істейді?
Сутегіден жасалған көлікке жанармай құю бірнеше маңызды қадамдарды қажет етеді: 1. Сутегі өндірісі: Бу метанын (SMR) риформингтеу, жаңартылатын көздерден алынатын электр энергиясын пайдалану немесе өндіріс процесінің нәтижесінде сутегін өндіру үшін жиі қолданылатын тәуелсіз тәсілдердің бірі.
- Газды сығымдау және сақтау: жақын маңдағы сақтау цистерналарында сутегі газы жоғары қысымға дейін (350–700 бар) мұқият сығылғаннан кейін сақталады.
- Алдын ала салқындату: Жылдам толтыру операциясы кезінде ыстықтан зақымдануды болдырмау үшін, сутекті бермес бұрын -40°C дейін салқындату керек.
4. Дозалау: Көліктің сақтау контейнері мен арнайы жасалған форсунка арасында тығыздалған бекітпе жасалады. Қысым мен температураны бақылауды қамтамасыз ететін мұқият бақыланатын процедура сутегінің көліктің сақтау бактарына кіруіне мүмкіндік береді.
5. Қауіпсіздік жүйелері: Өртті сөндіру жүйелері, автоматты өшіру басқару элементтері және ағып кетулерді бақылау сияқты бірқатар қорғаныс функциялары жұмыстардың қауіпсіз жүргізілетініне кепілдік береді.
Сутегі отыны және электр көліктері
Сутегі отыны электр отынына қарағанда жақсы ма?
Бұл реакция нақты пайдалану жағдайларына байланысты болады. Электр қуатының 75–90%-ы көліктің дөңгелектеріндегі қуатқа айналатындықтан, батареямен жұмыс істейтін батареялы электр көліктері әдетте экологиялық таза болып табылады. Сутегідегі энергияның қырықтан алпыс пайызға дейінгі бөлігі сутегі отын ұяшығымен жұмыс істейтін көліктер үшін қозғалтқыш күшіне айналуы мүмкін. Дегенмен, FCEV-лер суық ортада жұмыс істеу тиімділігі, ұзақ мерзімділігі (бак үшін 300–400 миль) және жанармай құю уақыты (жылдам зарядтау үшін 3–5 минут және 30+ минут) тұрғысынан артықшылықтарға ие. Жылдам жанармай құю және ұзақ қашықтық маңызды ірі көліктер (жүк көліктері, автобустар) үшін сутегі қолайлырақ болуы мүмкін.
| Аспект | Сутегі отын ұяшығы бар көліктер | Аккумуляторлы электр көліктері |
| Жанармай құю/қайта зарядтау уақыты | 3-5 минут | 30 минуттан бірнеше сағатқа дейін |
| Қашықтық | 300-400 миль | 200-350 миль |
| Энергия тиімділігі | 40-60% | 75-90% |
| Инфрақұрылымның қолжетімділігі | Limited (әлем бойынша жүздеген станциялар) | Кең ауқымды (миллиондаған зарядтау нүктелері) |
| Көлік құны | Жоғары (қымбат отын ұяшығы технологиясы) | Бәсекеге қабілетті болу |
Құны және практикалық ескеретін жайттар
Сутегімен жұмыс істейтін көлікті қайта толтыру қанша тұрады?
Қазіргі уақытта сутегімен жұмыс істейтін көлікті тұтас бакпен (шамамен 5-6 кг сутегімен) отынмен толтыру 75 доллардан 100 долларға дейін тұрады, бұл оның 300-400 миль жүру қашықтығына мүмкіндік береді. Бұл сутегінің бір килограмына шамамен 16-20 долларды құрайды. Бағалар орналасқан жерге байланысты өзгереді және өндірістің кеңеюіне және экологиялық таза сутегінің қолданылуының артуына байланысты төмендеуі күтілуде. Кейбір аймақтар клиенттер үшін шығындарды төмендететін жеңілдіктер ұсынады.
Кәдімгі автомобиль қозғалтқышы сутегімен жұмыс істей ала ма?
Әдеттегідей болмаса да, дәстүрлі жану қозғалтқыштарын сутегімен жұмыс істеуге бейімдеуге болады. Тұтану алдында іске қосу, азот оксидтерінің жоғары шығарындылары және сақтау мәселелері сутегі ішкі жану қозғалтқыштары уақыт өте келе шешуге мәжбүр болатын мәселелердің қатарында. Бүгінгі таңда сутегімен жұмыс істейтін автомобильдердің барлығы дерлік отын ұяшығы технологиясын пайдаланады, ол тек суды қалдық ретінде пайдаланып электр қозғалтқышын басқаратын қуат өндіру үшін қоршаған ортадан сутегі мен оттегін пайдаланады.
Қай ел сутегі отынын ең көп пайдаланады?
160-тан астам сутегімен жанармай құю станциялары және 2030 жылға қарай 900 станция салу жоспарларымен Жапония қазіргі уақытта сутегінен жасалған отынды пайдалану бойынша әлемде көш бастап тұр. Басқа ірі елдерге мыналар кіреді:
Германия: 100-ден астам станция, оның ішінде 2035 жылға қарай 400 станцияны іске қосу жоспарлануда.
Америка Құрама Штаттары: шамамен 60 станциямен, негізінен Калифорнияда
Оңтүстік Корея: 2040 жылға қарай 1200 станция салу жоспарланып отыр, бұл жылдам дамып келеді
Қытай: Қазіргі уақытта 100-ден астам станция жұмыс істеп тұр, маңызды инвестициялар салуда
Әлемдік сутегі жанармай құю станцияларының өсуі
2023 жылғы жағдай бойынша әлемде шамамен 800 сутегі жанармай құю станциясы болған; 2030 жылға қарай бұл сан 5000-нан асады деп болжануда. Үкіметтердің субсидиялары мен өндірушілердің отын элементтерін дамытуға деген берілгендігінің арқасында Еуропа мен Азия бұл дамудың алдыңғы қатарында.
Ауыр жұмыстарға баса назар аудару: жүк көліктеріне, автобустарға, пойыздарға және теңіз қолданбаларына арналған сутегі инфрақұрылымын кеңейту
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 16 желтоқсан
