После интенсивных испытаний автопарка первые автомобили малой серии с топливными элементами стали доступны в Германии с 2015 года. Другие производители запланировали запуск рынка на 2016 и 2017 годы. Однако широкий рынок автомобилей на топливных элементах зависит от развития необходимой инфраструктуры водородных заправочных станций.
Требуется 1000 станций заправки водородом
В Германии по-прежнему мало водородных заправочных станций, но их рост примечателен: если в начале 2015 года было еще около 20 водородных заправочных станций, ожидается, что к началу 2017 года их число увеличится до 50 водородных заправочных станций по всей стране. Цель к 2023 году - 400 станций. Это ответственность совместного предприятия между различными группами под названием «H2 Mobility». Для поддержания общенациональной сети требуется около 1000 водородных заправочных станций.
Картинная галерея
Сопутствующие исследования по водороду и качеству заправки, финансируемые Министерством окружающей среды Баден-Вюртемберга в Центре исследований солнечной энергии и водорода Баден-Вюртемберг (ZSW), предназначены для поддержки расширения водородной инфраструктуры. «Технология водородных и топливных элементов открывает широкие возможности для защиты окружающей среды и климата, а также в качестве строительного блока для успешного осуществления перехода к энергопотреблению», - сказал директор министерства Хельмфрид Майнель из Министерства экономики окружающей среды, климата и энергетики. «Водород является универсально используемым хранилищем и поэтому особенно подходит для соединения электроэнергетики, отопления и транспорта. В частности, в области мобильности водород, образующийся в результате регенерации, в качестве топлива может внести существенный вклад в сокращение выбросов CO2 », - продолжает Майнель
Пассажирские рейсы без выбросов
Представлен проект четырехместного самолета на топливных элементах HY4
Снимите водородную заправочную станцию и проверьте качество газа
Чтобы иметь возможность тщательно и быстро проверить новый, унифицированный технический стандарт SAE J2601, ZSW вскоре запустит в эксплуатацию специально разработанное устройство, одобренное TÜV Nord для приемки станций заправки водородом. Помимо соблюдения предельных значений давления и температуры и инфракрасной связи между транспортным средством и автозаправочной станцией, количество заполненного водорода также проверяется с использованием весов и высокоточного датчика расхода. Пробы могут быть взяты для анализа качества водорода даже во время и после заправки.
Технический стандарт SAE J2601, опубликованный в 2014 году, предназначен для гармонизации заправки с водородом во всем мире, чтобы способствовать коммерциализации автомобилей на топливных элементах. Он определяет параметры, которые сопоставимы с параметрами обычного танкования. Согласно стандарту, заправочные станции H2 должны, помимо прочего, обеспечивать надежный процесс заправки водородом в течение трех-пяти минут для всех легковых и легких коммерческих автомобилей.
Ульмские ученые также проверяют качество образцов водорода. Во время производства и транспортировки водорода могут возникать примеси, например, из окиси углерода, которые повреждают топливные элементы. Допустимые предельные значения определены в стандарте ISO 14687-2, среди прочего. В ZSW в настоящее время создается парк устройств для анализа этих загрязнителей.
Заполнение муфты
Комплексные решения для заправки водородом
Потребление электроэнергии в 2015 году
Ожидается увеличение доли возобновляемых источников энергии до 33%
Топливные элементы как датчик качества водорода
Кроме того, институт работает над концепцией более быстрой оценки качества водорода. Пригодность некоторых топливных элементов в качестве датчиков качества водорода уже была доказана в ключевых электрохимических испытаниях. Этот факт можно использовать в сочетании с онлайн-мониторингом с целью облегчения и удешевления контроля качества водорода на автозаправочных станциях.
Автомобили на топливных элементах тихие, чистые и не зависят от нефти. Они эффективно превращают водород в электричество, которое затем используется для работы электродвигателей. «Автомобили и автобусы с топливными элементами имеют пробег от 400 до 700 километров и могут быть заполнены в течение нескольких минут», - говорит член правления ZSW, профессор, доктор. Вернер Тильметц. «Достаточные и надежные станции H2 в настоящее время являются необходимым условием для развития рынка. С помощью нашего исследования мы хотим доказать, что мы освоили технологию ».
ZSW является одним из ведущих институтов прикладных исследований в области фотоэлектрических, возобновляемых видов топлива, аккумуляторных технологий и топливных элементов, а также анализа энергетических систем. В настоящее время в трех отделениях ZSW в Штутгарте, Ульме и Уиддерстолле работают около 230 ученых, инженеров и техников. Есть также 90 академических и студенческих ассистентов. (Ш)