Wzmocnienie paliwa wodorowego - Hydrogen fuel enhancement

Ulepszanie paliwa wodorowego to proces stosowania mieszaniny wodoru i konwencjonalnego paliwa węglowodorowego w silniku spalinowym wewnętrznego spalania , zwykle w samochodzie lub ciężarówce, w celu poprawy oszczędności paliwa , mocy wyjściowej , emisji lub ich kombinacji. Metody obejmują wodór wytwarzany przez elektrolizę , przechowywanie wodoru w pojeździe jako drugie paliwo lub przekształcanie konwencjonalnego paliwa w wodór za pomocą katalizatora .

Przeprowadzono wiele badań nad mieszankami paliwowymi, takimi jak wtrysk benzyny i podtlenku azotu . Mieszaniny wodoru i węglowodorów nie są wyjątkiem. Źródła te podają, że zanieczyszczenie spalinami zostało zredukowane we wszystkich przypadkach i sugerują, że czasami możliwy jest niewielki wzrost wydajności.

Wiele z tych źródeł sugeruje również, że w celu uzyskania znaczących wyników mogą być wymagane modyfikacje stosunku powietrza do paliwa w silniku , czasu zapłonu , systemów kontroli emisji , elektronicznych systemów sterowania i ewentualnie innych elementów konstrukcyjnych. Zmodyfikowany w ten sposób pojazd może nie przejść obowiązkowych kontroli antysmogowych . Ze względu na nieodłączną złożoność tych podsystemów , konieczność projektowania nowoczesnych silników i normy emisji , takie twierdzenia wysuwane przez zwolenników ulepszania paliwa wodorowego są trudne do uzasadnienia i zawsze kwestionowane.

Do tej pory produkty ulepszające paliwo wodorowe nie były szczegółowo omawiane przez Agencję Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych , ponieważ żadne urządzenia badawcze ani produkty komercyjne nie mają raportów dostępnych zgodnie z „Programem oceny urządzeń do modernizacji rynku wtórnego pojazdów silnikowych”. Zwracają jednak uwagę, że instalacja takich urządzeń często wiąże się z nielegalną ingerencją w system kontroli emisji w samochodzie, co może skutkować wysokimi grzywnami. Środowisko Kanada ma artykuł badawczy na ten temat. W testach przeprowadzonych w ich laboratorium w 2004 roku nie stwierdzili poprawy wydajności silnika ani zużycia paliwa.

Istnieje również wiele zestawów na rynku wtórnym dostępnych w sprzedaży poza USA. Montaż tych zestawów poza Stanami Zjednoczonymi nie może naruszać przepisów obowiązujących w krajach, w których są one montowane.

Elektroliza

Udoskonalenie paliwa wodorowego z elektrolizy (wykorzystywanie alternatorów samochodowych ) jest promowane do stosowania w ciężarówkach z silnikami benzynowymi i wysokoprężnymi, chociaż konstrukcje oparte na elektrolizie wielokrotnie nie przeszły testów wydajności i są sprzeczne z powszechnie akceptowanymi prawami termodynamiki (tj. zachowania energii). Zwolennicy sprzedający urządzenia (często nazywane „urządzeniami HHO”) twierdzą, że dynamika jest często błędnie rozumiana, a ze względu na właściwości chemiczne powstałej mieszaniny możliwe jest uzyskanie wzrostu wydajności w sposób nie naruszający żadnego naukowego prawa. Wiele testów przeprowadzonych przez grupy zegarków konsumenckich wykazało negatywne wyniki. Ta technika może się niektórym wydawać na pierwszy rzut oka atrakcyjna, ponieważ łatwo jest przeoczyć straty energii w systemie jako całości. Osoby niezaznajomione z elektrodynamiką mogą nie zdawać sobie sprawy, że ogniwo elektrolityczne odprowadza prąd z układu elektrycznego samochodu, powodując wzrost mechanicznej rezystancji alternatora, co zawsze będzie skutkować zmniejszeniem mocy netto. Ponieważ do oddzielenia wodoru od tlenu potrzeba więcej energii niż przy spalaniu wodoru wytworzonego tą metodą, często stwierdza się, że koncepcja takiego urządzenia bezpośrednio narusza pierwszą i drugą zasadę termodynamiki . Sprzedawcom lub promotorom tych urządzeń zaoferowano nagrody pieniężne, aby udowodnić, że ich twierdzenia dotyczące zwiększonej oszczędności paliwa są prawdziwe, przy czym bardzo niewielu sprzedawców podejmuje wyzwania, a żadne urządzenie nie przechodzi tych wyzwań.

Kataliza

Arvin Meritor , Tier 1 dostawca technologii motoryzacyjnej, w jednym czasie, eksperymentował z reformingu technologii plazmowej, która wykorzystać wodór produkowany z paliwem w celu zwiększenia efektywności spalania silnika oraz zmniejszenie emisji NO x . To odniesienie stwierdza, że ​​możliwy jest wzrost sprawności cieplnej silnika o 20% do 30%. Wymaga to jednak modyfikacji silnika tak, aby działał w bardzo ubogim obszarze wykresu stosunku sprężania w funkcji stosunku równoważnikowego powietrze/paliwo (lambda), wraz z innymi modyfikacjami. Ta technologia nie sprawdziłaby się dobrze jako modernizacja niezmodyfikowanej technologii silnika. Badania te zostały przeprowadzone we współpracy z Sloan Automotive Laboratory w MIT . Ostatecznie dział prowadzący te badania został sprzedany firmie inwestującej w akcje.

Zobacz też

Bibliografia