ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையம் என்றால் என்ன?

ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்களைப் புரிந்துகொள்வது

ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்கள் (HRS) எனப்படும் குறிப்பிட்ட தளங்கள் எரிபொருள் செல்கள் மூலம் இயங்கும் மின்சார கார்களை ஹைட்ரஜனால் நிரப்பப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த நிரப்பு நிலையங்கள் உயர் அழுத்த ஹைட்ரஜனை சேமித்து, பாரம்பரிய எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​வாகனங்களுக்கு ஹைட்ரஜனை வழங்க சிறப்பு முனைகள் மற்றும் குழாய்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. மனிதகுலம் குறைந்த கார்பன் போக்குவரத்தை நோக்கி நகரும்போது, ​​சூடான காற்றையும் நீராவியையும் மட்டுமே உருவாக்கும் எரிபொருள் செல் வாகனங்களுக்கு சக்தி அளிப்பதற்கு ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்புவதற்கான ஒரு அமைப்பு மிக முக்கியமானதாகிறது.

ஒரு காரில் ஹைட்ரஜன் எதை நிரப்புவீர்கள்?

பொதுவாக ஆட்டோமொபைல்களுக்கு 350 பார் அல்லது 700 பார் அழுத்தத்தில் இருக்கும் அதிக அழுத்தப்பட்ட ஹைட்ரஜன் வாயு (H2), ஹைட்ரஜன் வாகனங்களுக்கு எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. வாயுவின் உயர் அழுத்தத்தை திறம்பட சேமிக்க, ஹைட்ரஜன் தனிப்பயனாக்கப்பட்ட கார்பன்-ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட தொட்டிகளில் சேமிக்கப்படுகிறது.

ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன?

ஹைட்ரஜனில் இருந்து தயாரிக்கப்பட்ட வாகனத்திற்கு எரிபொருள் நிரப்புவதற்கு பல முக்கியமான படிகள் தேவை: 1. ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி: நீராவி மீத்தேன் (SMR) சீர்திருத்தம், புதுப்பிக்கத்தக்க மூலங்களிலிருந்து மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்துதல் அல்லது உற்பத்தி செயல்முறையின் விளைவாக ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படும் சில சுயாதீனமான வழிகள்.

1. வாயு சுருக்கம் மற்றும் சேமிப்பு: அருகிலுள்ள சேமிப்பு தொட்டிகள் ஹைட்ரஜன் வாயுவை முழுமையாக அதிக அழுத்தங்களுக்கு (350–700 பார்) அழுத்திய பிறகு சேமித்து வைக்கின்றன.
2. முன் குளிரூட்டல்: விரைவான நிரப்புதல் செயல்பாட்டின் போது வெப்ப சேதத்தைத் தவிர்க்க, ஹைட்ரஜனை விநியோகிப்பதற்கு முன்பு -40°C க்கு குளிர்விக்க வேண்டும்.

4. விநியோகித்தல்: வாகனத்தின் சேமிப்புக் கொள்கலனுக்கும் சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட முனைக்கும் இடையில் ஒரு சீல் செய்யப்பட்ட இணைப்பு உருவாக்கப்படுகிறது. அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை இரண்டிலும் ஒரு தாவலை பராமரிக்கும் கவனமாக கட்டுப்படுத்தப்பட்ட செயல்முறை ஹைட்ரஜனை காரின் சேமிப்பு தொட்டிகளுக்குள் நுழைய உதவுகிறது.

5. பாதுகாப்பு அமைப்புகள்: தீயை அடக்கும் அமைப்புகள், தானியங்கி மூடல் கட்டுப்பாடுகள் மற்றும் கசிவுகளைக் கண்காணித்தல் போன்ற பல பாதுகாப்பு செயல்பாடுகள், செயல்பாடுகள் பாதுகாப்பானவை என்பதை உறுதியளிக்கின்றன.

ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் vs மின்சார வாகனங்கள்

மின்சாரத்தை விட ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் சிறந்ததா?

இந்த எதிர்வினை பயன்பாட்டிற்கான குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளைப் பொறுத்தது. வாகனத்தின் சக்கரங்களில் 75–90% மின்சாரம் மின்சக்தியாக மாற்றப்படுவதால், பேட்டரியால் இயங்கும் பேட்டரி-மின்சார கார்கள் பொதுவாக சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தவை. ஹைட்ரஜனில் உள்ள ஆற்றலில் நாற்பது முதல் அறுபது சதவீதம் வரை ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் செல் வாகனங்களுக்கு இயக்க சக்தியாக மாற்றப்படலாம். இருப்பினும், குளிர்ந்த சூழல்களில் இயக்க திறன், நீண்ட ஆயுள் (ஒரு தொட்டிக்கு 300–400 மைல்கள்) மற்றும் எரிபொருள் நிரப்பும் நேரம் (3–5 நிமிடங்கள் vs. வேகமாக சார்ஜ் செய்வதற்கு 30+ நிமிடங்கள்) ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் FCEVகள் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன. விரைவாக எரிபொருள் நிரப்புதல் மற்றும் நீண்ட தூரம் முக்கியமான பெரிய வாகனங்களுக்கு (டிரக்குகள், பேருந்துகள்), ஹைட்ரஜன் மிகவும் பொருத்தமானதாக நிரூபிக்கப்படலாம்.

செலவு மற்றும் நடைமுறை பரிசீலனைகள்

காரில் ஹைட்ரஜன் நிரப்புவது எவ்வளவு விலை உயர்ந்தது?

தற்போது, ​​ஹைட்ரஜனில் இயங்கும் காரை முழு டேங்குடன் (தோராயமாக 5–6 கிலோ ஹைட்ரஜன்) எரிபொருள் நிரப்புவதற்கு $75 முதல் $100 வரை செலவாகும், இது 300–400 மைல்கள் செல்லக்கூடிய வரம்பைக் கொடுக்கும். இது ஒரு கிலோ ஹைட்ரஜனுக்கு சுமார் $16–20 ஆகும். விலைகள் இருப்பிடத்தைப் பொறுத்து மாறுபடும், மேலும் உற்பத்தி விரிவடைந்து சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த ஹைட்ரஜனின் பயன்பாடு முன்னேறும்போது குறையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. சில பிராந்தியங்கள் வாடிக்கையாளர்களுக்கு செலவைக் குறைக்கும் தள்ளுபடிகளை வழங்குகின்றன.

ஒரு சாதாரண கார் எஞ்சின் ஹைட்ரஜனில் இயங்க முடியுமா?

இது வழக்கமானதல்ல என்றாலும், பாரம்பரிய எரிப்பு இயந்திரங்களை ஹைட்ரஜனில் வேலை செய்ய தனிப்பயனாக்கலாம். பற்றவைப்புக்கு முன் தொடங்குதல், நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகளின் அதிக உமிழ்வு மற்றும் சேமிப்பு சிக்கல்கள் ஆகியவை ஹைட்ரஜன் உள் எரிப்பு இயந்திரங்கள் காலப்போக்கில் சமாளிக்க வேண்டிய சிக்கல்களில் அடங்கும். இன்று, கிட்டத்தட்ட அனைத்து ஹைட்ரஜன்-இயங்கும் கார்களும் எரிபொருள் செல் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, இது சுற்றுச்சூழலில் இருந்து ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனைப் பயன்படுத்தி மின்சார மோட்டாரை இயக்கும் சக்தியை உற்பத்தி செய்கிறது, இது தண்ணீரை மட்டுமே கழிவுப் பொருளாகக் கொண்டு இயக்குகிறது.

எந்த நாடு ஹைட்ரஜன் எரிபொருளை அதிகமாகப் பயன்படுத்துகிறது?

160க்கும் மேற்பட்ட ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்கள் மற்றும் 2030க்குள் 900 நிலையங்களைக் கட்டும் லட்சியத் திட்டங்களுடன், ஜப்பான் தற்போது ஹைட்ரஜனில் இருந்து தயாரிக்கப்படும் எரிபொருளைப் பயன்படுத்துவதில் உலகிலேயே முன்னணியில் உள்ளது. பிற முக்கிய நாடுகள் பின்வருமாறு:

ஜெர்மனி: 100க்கும் மேற்பட்ட நிலையங்கள், 2035க்குள் 400 நிலையங்கள் திட்டமிடப்பட்டுள்ளன.

அமெரிக்கா: தோராயமாக 60 நிலையங்களுடன், பெரும்பாலும் கலிபோர்னியாவில்

தென் கொரியா: வேகமாக வளர்ந்து வருகிறது, 2040 ஆம் ஆண்டுக்குள் 1,200 நிலையங்கள் திட்டமிடப்பட்டுள்ளன.

சீனா: முக்கியமான முதலீடுகளைச் செய்கிறது, தற்போது 100க்கும் மேற்பட்ட நிலையங்கள் செயல்பாட்டில் உள்ளன.

உலகளாவிய ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலைய வளர்ச்சி

2023 ஆம் ஆண்டு நிலவரப்படி உலகில் தோராயமாக 800 ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்கள் இருந்தன; 2030 ஆம் ஆண்டுக்குள், அந்த எண்ணிக்கை 5,000 க்கும் அதிகமாக வளரும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. அரசாங்கங்களின் மானியங்கள் மற்றும் எரிபொருள் செல் மேம்பாட்டிற்கான உற்பத்தியாளர் அர்ப்பணிப்பு காரணமாக, ஐரோப்பாவும் ஆசியாவும் இந்த வளர்ச்சியில் முன்னணியில் உள்ளன.

கனரக-கடமை கவனம்: லாரிகள், பேருந்துகள், ரயில்கள் மற்றும் கடல்சார் பயன்பாடுகளுக்கான ஹைட்ரஜன் உள்கட்டமைப்பை விரிவுபடுத்துதல்.