Энэ нь ид шид шиг харагдаж байна. Тоёота агаараас түлш (устөрөгч) хийхийг хүсч байна

Anonim

Тоёотагийн албан ёсны мэдэгдэл "Ид шид шиг санагдаж байна: бид тодорхой төхөөрөмжийг агаартай холбож, нарны гэрэлд оруулснаар үнэ төлбөргүй түлш үйлдвэрлэж эхэлдэг."

Үнэгүй? Дуртай юу?

Нэгдүгээрт, тэдний хэлж буй түлш нь бензин эсвэл дизель түлш биш, харин устөрөгч юм. Бидний мэдэж байгаагаар Тоёота бол автомашиныг араагаар хангахад шаардлагатай цахилгаан энергийг устөрөгчийг ашиглан үйлдвэрлэдэг түлшний эсийн тээврийн хэрэгсэл буюу түлшний эсийн гол тоглогчдын нэг юм.

Энэ технологийг өргөжүүлэхэд тулгарч буй томоохон саадуудын нэг нь устөрөгчийн үйлдвэрлэлд л оршдог. Орчлон ертөнцийн хамгийн элбэг байдаг элемент хэдий ч харамсалтай нь энэ нь үргэлж өөр нэг элементтэй "хавсарсан" харагддаг - нийтлэг жишээ бол усны молекул H2O бөгөөд үүнийг салгаж, хадгалахад төвөгтэй бөгөөд өртөг өндөртэй процессуудыг шаарддаг.

Toyota фотоэлектрохимийн эс

Тоёотагийн санаж байгаагаар устөрөгчийн үйлдвэрлэл нь чулуужсан түлшийг ашигладаг хэвээр байгаа бөгөөд Японы брэнд үүнийг өөрчлөхөөр төлөвлөж байна.

Тоёота Мотор Европоос (TME) хийсэн мэдэгдлийн дагуу тэд технологийн чухал дэвшилд хүрсэн байна. DIFFER (Голландын Эрчим хүчний суурь судалгааны хүрээлэн)-тэй хамтран Зөвхөн нарны эрчим хүчийг ашиглан агаарт байгаа усны уурыг шингээж, устөрөгч, хүчилтөрөгчийг шууд ялгах чадвартай төхөөрөмжийг бүтээжээ. - Тиймээс бид үнэгүй түлш авдаг.

Энэхүү хамтын хөгжлийн үндсэн хоёр шалтгаан бий. Нэгдүгээрт, бидэнд устөрөгч зэрэг чулуужсан түлшнээс хараат байдлыг бууруулж чадах шинэ, тогтвортой түлш хэрэгтэй байна; хоёрдугаарт, хүлэмжийн хийг бууруулах шаардлагатай.

Михалис Цампас тэргүүтэй TME-ийн Нарийвчилсан материалын судалгааны хэлтэс болон DIFFER-ийн Эрчим хүчний хэрэглээний каталитик ба цахилгаан механик процессын бүлгүүд усыг илүү нийтлэг шингэн үе шатанд бус харин хийн (уур) үе шатанд нь түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваах аргыг хэрэгжүүлэхийн тулд хамтран ажилласан. Шалтгааныг Михалис Цампасаас тодруулав.

Шингэний оронд хийтэй ажиллах нь хэд хэдэн давуу талтай. Шингэн нь санамсаргүй цэврүүтэх зэрэг зарим асуудалтай байдаг. Цаашилбал, усыг шингэн биш харин хийн хэлбэрээр нь ашигласнаар усыг цэвэршүүлэхэд өндөр өртөгтэй байгууламж хэрэггүй. Эцэст нь хэлэхэд, бид зөвхөн бидний эргэн тойрон дахь агаарт байгаа усыг ашигладаг тул манай технологи нь усгүй алслагдсан газруудад хэрэглэгддэг.

Mihalis Tsampas, DIFFER-аас эрчим хүчний хэрэглээнд зориулсан каталитик ба цахилгаан механик процессууд

Манай Youtube сувагт бүртгүүлээрэй

Эхний прототип

TME болон DIFFER нар энэ зарчим хэрхэн ажилладгийг харуулж, нарны туяанд өртсөний дараа устөрөгч үүсгэж эхэлсэн агаараас ус авах чадвартай шинэ хатуу төлөвт фотоэлектрохимийн эсийг бүтээжээ.

Toyota фотоэлектрохимийн эс
Фотоэлектрохимийн эсийн прототип.

Энэхүү анхны прототип нь амжилтанд хүрч чадсан Гүйцэтгэлийн 70% нь ижил хэмжээний усаар дүүргэсэн төхөөрөмжөөр хийгдсэн - ирээдүйтэй. Уг систем нь полимер электролитийн мембран, сүвэрхэг фотоэлектрод, ус шингээгч материалыг тусгай төхөөрөмжид нэгтгэсэн мембрантай хослуулсан.

дараагийн алхамууд

Ирээдүйтэй төслийг аль хэдийн олж авсан үр дүнг харгалзан NWO ENW PPS сангаас мөнгө хуваарилж чадсан. Дараагийн алхам бол төхөөрөмжийг сайжруулах явдал юм. Анхны загвар нь маш тогтвортой гэгддэг фотоэлектродуудыг ашигласан боловч Цампас хэлэхдээ: "... ашигласан материал нь зөвхөн нарны хэт ягаан туяаг шингээдэг бөгөөд энэ нь Дэлхийд хүрч буй бүх нарны гэрлийн 5-аас бага хувийг бүрдүүлдэг. Дараагийн алхам бол ус, нарны гэрлийн шингээлтийг нэмэгдүүлэхийн тулд хамгийн сүүлийн үеийн материалыг ашиглах, архитектурыг оновчтой болгох явдал юм."

Энэ саадыг даван туулсны дараа технологийн цар хүрээг нэмэгдүүлэх боломжтой байж магадгүй юм. Устөрөгчийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг фотоэлектрохимийн эсүүд нь маш жижиг хэмжээтэй (ойролцоогоор 1 см2). Эдийн засгийн хувьд ашигтай байхын тулд тэд дор хаяж 2-3 баллын (100-1000 дахин том) өсөх ёстой.

Цампасын хэлснээр, тэнд хараахан ирээгүй байгаа ч энэ төрлийн систем нь ирээдүйд машин зөөхөд туслах төдийгүй орон сууцыг эрчим хүчээр хангахад туслах болно гэдэгт найдаж байна.

Цааш унших