Was sind Wasserstofffahrzeuge (FCEV) und wie funktionieren sie?

Angesichts des globalen Trends zu sauberer und nachhaltiger Energie gewinnen Wasserstoffautos als Alternative zu herkömmlichen Benzin- und Dieselautos zunehmend an Interesse. Diese sogenannten Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge (FCEV) sind emissionsfrei und nutzen Wasserstoff als Kraftstoff zur Stromerzeugung.

Obwohl Elektroautos im letzten Jahrzehnt als Alternative zu benzinbetriebenen Fahrzeugen an Popularität gewonnen haben, haben Wasserstoffautos immer noch Schwierigkeiten, aufzuholen. Wasserstoffbasierte Fahrzeuge bleiben jedoch ebenso wie Elektroautos eine sinnvolle Option, um Benzinfahrzeuge zu ersetzen. Es gibt weltweit nur wenige Wasserstoffautos, doch sie versprechen eine große Zukunft.

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Wie funktioniert ein Wasserstoffauto?

Bei Wasserstoffautos gibt es zwei verschiedene Energiequellen; Wasserstoff-Verbrennungsmotor oder Wasserstoff-Brennstoffzelle. Ein Wasserstoff-Verbrennungsmotor ist einem Benzinmotor nachempfunden, außer dass er Wasserstoff anstelle von Benzin verbrennt.

Andererseits wird eine Wasserstoff-Brennstoffzelle verwendet, um chemische Energie in Elektrizität umzuwandeln, um Ihren Motor mit Strom zu versorgen. Dazu wird Wasserstoffgas aus seinem Tank in die Brennstoffzelle abgegeben, wo es mit Sauerstoff vermischt wird, um eine chemische Reaktion auszulösen, die dazu führt, dass Elektronen Strom erzeugen.

Technisch gesehen kann ein Wasserstoffauto ein Elektrofahrzeug sein, aber anstatt mit Batterien betrieben zu werden, ist es mit Brennstoffzellenkraftwerken ausgestattet, die ihren eigenen Strom erzeugen; Deshalb werden sie Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge oder FCEV genannt. Ebenso haben Sie die Möglichkeit, sich für ein Auto mit Wasserstoff-Verbrennungsmotor zu entscheiden; Auch bekannt als HICEV. Lerne mehr über Wie Elektroautos funktionieren Wenn Sie die Einzelheiten nicht kennen.

Welche Vorteile haben Wasserstoffautos?

Wasserstoffautos, die auf Brennstoffzellen oder Verbrennungsmotoren basieren, erzeugen als Abgasprodukt Wasserdampf ohne Spuren von Kohlendioxid. Mit anderen Worten: Wasserstofffahrzeuge sind genauso umweltfreundlich wie Elektrofahrzeuge.

Darüber hinaus muss ein Wasserstoffauto nicht wie ein Batterie-Elektroauto aufgeladen werden; Sie können in weniger als fünf Minuten tanken. Tatsächlich können die meisten Wasserstoffautos mit einem vollen Tank problemlos bis zu 300 Meilen weit fahren.

Da Wasserstoffautos mit Brennstoffzelle während der Fahrt ihren eigenen Strom erzeugen, benötigen sie keine großen Batterien. In den meisten Fällen reicht eine kleine 30-kWh-Batterie völlig aus, um Strom zu speichern. Ganz zu schweigen davon, dass die meisten mit Brennstoffzellen ausgestatteten Wasserstofffahrzeuge eine Lebensdauer von 5000 bis 10000 Stunden haben; Das entspricht 150.000 bis 300.000 Meilen.

Wenn Sie ein Elektroauto mit Brennstoffzelle fahren, ist der Motor natürlich so leise wie das Scrollen einer Maus.

Warum wurden Wasserstoffautos noch nicht eingesetzt?

entsprechend TWI Global Wasserstoffautos sind im Vergleich zu batteriebetriebenen Elektroautos teurer in der Herstellung. Aus diesem Grund wollen die meisten Autohersteller kein Risiko eingehen und Wasserstoffautos im großen Stil produzieren.

Selbst wenn Sie sich ein Wasserstoffauto leisten könnten, wo würden Sie es auftanken? Derzeit gibt es einfach nicht genügend Infrastruktur, um Wasserstofffahrzeuge zu unterstützen. Nach Angaben des Alternative Fuels Data Center (AFDC) sind in den Vereinigten Staaten 48 Wasserstofftankstellen für die Öffentlichkeit zugänglich; 47 Tankstellen in Kalifornien. Wenn Sie in Kanada sind, stehen der Öffentlichkeit nur sieben Wasserstofftankstellen zur Verfügung (laut ... GLP Autogas).

Hinzu kommt die Frage der Energieeffizienz von Wasserstoff. Um aus Methan oder Wasser reines Wasserstoffgas herzustellen, sind viele Ressourcen erforderlich, die in der Regel die Verbrennung fossiler Brennstoffe umfassen.

Aber was wäre, wenn solarbasierter Strom genutzt würde, um Wasserstoff ohne fossile Brennstoffe zu gewinnen? Ja, das ist machbar, aber laut einer von ihr durchgeführten Untersuchung Das Gespräch Es wäre besser, Energie zu nutzen, wenn Sie die elektrische Batterie des Autos direkt aufladen würden, anstatt Strom zur Herstellung von Wasserstoffgas zu verwenden, um dann mithilfe von Brennstoffzellen wieder Strom zu erzeugen.

Für an Tankstellen erhältliches Wasserstoffgas zahlen Sie mehr als für Benzin oder Strom; Es sei denn, es gibt eine weltweite Treibstoffknappheit, die die Benzinpreise in die Höhe treibt. Tatsächlich enthält Wasserstoff mehr Energie pro Volumeneinheit als Benzin; Das bedeutet, dass Sie wahrscheinlich häufiger eine Wasserstofftankstelle aufsuchen werden.

Nicht zuletzt ist Wasserstoffgas sehr flüchtig und entflammbar, was seine Lagerung erschwert. Aus diesem Grund müssen Wasserstoffgastanks vor ihrer Zulassung robust sein und unter extremen Bedingungen getestet werden. Außerdem werden Wasserstoffkraftwerke meist in der Nähe von Tankstellen gebaut, da der Ferntransport Sicherheitsrisiken birgt. Verifizieren Die besten Technologien, die zur Rettung des Planeten beitragen können.

Welche Wasserstoffautos stehen Verbrauchern zur Verfügung?

entsprechend Motor1 Seit 41.700 wurden weltweit nur 2011 Wasserstoffautos verkauft. Die einzigen derzeit produzierten Wasserstoffautos sind der Hyundai Nexo und der Toyota Mirai. Weitere bemerkenswerte Wasserstofffahrzeuge, die gebaut, aber eingestellt wurden, sind der Honda Clarity und der Hyundai Tucson FCEV.

Hyundai Nexo Es handelt sich um einen Brennstoffzellen-Elektro-SUV mit Wasserstoffantrieb. Seine Reichweite liegt zwischen 354 Meilen und 380 Meilen. Die Preise in Nordamerika beginnen bei etwa 59000 US-Dollar für die blaue Lackierung und etwa 62000 US-Dollar für die Limited Edition.

Ähnlich wie beim Hyundai Nexo ist der Toyota Mirai Es handelt sich um eine mittelgroße Limousine, die mit Wasserstoff-Brennstoffzellen betrieben wird. Bei vollem Tank hat der Toyota Mirai eine geschätzte Reichweite von 357 Meilen (Limited Edition) bis 402 Meilen (XLE Edition). Der Einstiegspreis in Nordamerika beträgt 49500 US-Dollar für den XLE und 66000 US-Dollar für den Limited.

Sowohl der Hyundai Nexo als auch der Toyota Mirai haben Anspruch auf einen US-Bundessteueranreiz in Höhe von 7500 US-Dollar; Wenn Sie in Kalifornien ein Wasserstoffauto kaufen, erhalten Sie eine zusätzliche Steuergutschrift von 4500 US-Dollar.

Erwähnenswert ist auch, dass sowohl der Toyota Mirai als auch der Hyundai Nexo mit einer zinslosen Finanzierungsoption und kostenlosem Kraftstoffnachfüllen an jeder Wasserstofftankstelle für bis zu 15000 US-Dollar ausgestattet sind. Besser geht es nicht! Alternativ können Sie batteriebetriebene Elektrofahrzeuge ohne Emissionen in Betracht ziehen. Verifizieren Die besten Möglichkeiten, die Reichweite Ihres Elektroautos zu verbessern und die Kilometerleistung zu erhöhen.

Könnte Ihr nächstes Auto mit Wasserstoff fahren?

Ehrlich gesagt haben wir noch einen langen Weg vor uns, bis Wasserstoffautos zum alltäglichen Anblick auf der Straße werden. Bis überall Wasserstofftankstellen entstehen und die Nutzung von Wasserstoff wirtschaftlich rentabel wird, werden die meisten Menschen natürlich skeptisch gegenüber Wasserstoffautos sein.

Wenn Sie möchten, können Sie jedoch auch jetzt noch ein Wasserstoffauto kaufen. Das Problem besteht darin, dass die Suche nach einer Wasserstofftankstelle eine Herausforderung sein kann.

Dies ist eine echte Herausforderung, aber dieser Erfolg wird die Automobilhersteller sicherlich dazu motivieren, in Zukunft in dieses vielversprechende Feld einzusteigen, und vielleicht werden die Merkmale des Schnellladens und die Möglichkeit, mit einer einzigen Ladung große Entfernungen zurückzulegen, die Hersteller dazu ermutigen, diese Technologie für Lastkraftwagen und zu nutzen Busse, die lange Strecken zurücklegen, und in Zukunft auch für Flugzeuge und Züge. Sie können es jetzt ansehen Intelligente Städte und selbstfahrende Autos: Wie sieht die Zukunft der Automobilindustrie aus?

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