Производители автомашин преодолевают зависимость от бензина. Один из относительно новых и перспективных способов – топливная ячейка. Это устройство для преобразования электрохимической энергии. Кислород и водород в ней вырабатывают электричество, питающее автомобильный электродвигатель.

 

Топливная ячейка состоит из трех основных частей: анод, катод и разделяющая их мембрана. Со стороны отрицательно заряженного анода через многочисленные отверстия в нем в ячейку подается чистый водород. Со стороны положительно заряженного катода закачивается кислород. Отсюда же удаляется вода, образующаяся в ходе реакции. Электропроводящая мембрана служит для изоляции обеих частей ячейки друг от друга и предохранения газов от прямого контакта.

Мембрана сконструирована таким образом, что преодолеть ее могут только положительно заряженные ионы водорода, а потерянные молекулами электроны «оседают» у основания ячейки. Движение этих электронов и создает электричество. Катод притягивает их, так что они могут восстановить целую молекулу водорода (уже «за» мембраной). В итоге, в правой части ячейки водород и кислород реагируют с образованием воды.

«Отходы» такого двигателя – чистая вода и кислород. В отличие от самых современных механизмов, сжигающих бензин и другие виды топлива, топливные ячейки совершенно безвредны. Проблема только в том, что одна ячейка не в состоянии выработать необходимое количество энергии. Только последовательно объединенные в «стек» размером с чемодан они способны привести в движение автомобиль, не перегреваясь при этом.

 

Топливные ячейки могут эффективно использоваться в легковых автомобилях, фургонах, грузовиках и даже автобусах. Однако для того, чтобы привести машину в движение, помимо стека нужны и другие компоненты: топливный бак, электродвигатель и аккумуляторная батарея. Компания General Motors, которой, собственно, и удалось пристроить топливную ячейку в автомобиль, еще в 2002 г. в Детройте продемонстрировала концепт-кар «AUTOnomy» и в том же году представила реально работающий «Hy-wire». В 2005 г. в том же Детройте GM демонстрировала очередной концепт-кар «Sequel», оснащенный мощной и эффективной топливной ячейкой, которая при этом конструктивно проще вышеописанного классического варианта. Шасси (skateboard) использовано то же самое, что и в «Hy-wire», и клиренс такой же – 11 дм, что по задумке GM должно облегчить массовое производство «Sequel».

О достоинствах нового концепта. Он способен проехать 480 км на одной заправке водородом. Ускоряется до 97 км/ч в меньше чем 10 с, в то время как классические авто на топливных ячейках проезжают без дозаправки максимум 480 км и затрачивают на ускорение 12-16 с. Топливный стек «Sequel» мощнее, чем у «Hy-wire»: 73 кВт против 60 кВт. В новом концепте больше радиаторов, что означает более эффективное удаление тепла от ячеек. Газовые танки у «Sequel» в 2 раза прочнее, чем у «Hy-wire», что позволяет удвоить массу водорода до 8 кг – а значит, существенно увеличить пробег между заправками.

 

 

Когда эти волшебные автомобили станут доступны? General Motors заинтересована как можно быстрее начать массовый выпуск: она уже потратила сотни миллионов долларов, обеспечивая конкурентоспособность разработки. Цены на бензин в Америке уже $3 за галлон, и тут GM со своей чудо-машинкой!

Первый шаг в ее приобретении, в общем, прост – достаточно связаться с GM (ближайший офис – в Латвии, тел. 7-149-670, факс 7-149-680, e-mail esauto@saab.lv) и уточнить, во сколько обойдется чудо-кар. Потом определиться, где взять водород. И ездить в свое удовольствие

Олег Никитин

По материалам сайтов «FuelCellWorks News and Information Portal» (www.fuelcellsworks.com) и

 «General Motors» (www.gm.com)