Alternativni Izvori Toplote Alternativna Goriva Motora Sus

Tečna i gasovita alternativna goriva

Prof. dr Aleksandar Stefanović

ALTERNATIVNA GORIVA MOTORA SUSTEHNIČKI ASPEKTI, MOGUĆNOSTI I KORIŠĆENJA

- Zašto se uopšte govori o alternativnim gorivima?

Svetske utvrđene i predviđene rezerve sirove nafte

Trenutno stanje: alternativnim gorivima uglavnom se zanimaju bogate zemlje

Alternativna goriva

Može se razmišljati o sledećim gorivima:

-Gasovita goriva: Tečni naftni gas, zemni gas, metan, biogas i vodonik

-Tečna goriva: Metanol, biljna ulja i estri istih

- Vozila sa elektropogonom i hibridni pogon vozila

GASOVITA GORIVA

Tečni naftni gas (TNG; odnosno LPG) Način dobijanja:

- degazolinaža - sporedan proizvod prerade nafte u rafinerijama

Sastav: smeša ugljovodonika, pre svega propana (C3H8, do 31%) i butana (C4H10, do 65%) i manjih količina ostalih ugljovodonika

(CnH2n+2, do 4%).

Definisana je standardom JUS B.H2.134 (TNG - Propan - butan smeša)

Napomena: da se ova vrednost ne može smatrati fiksnom s obzirom na promenljivost sadržaja propana i butana u smeši). Na osnovu iskustva u realnim uslovima eksploatacije ova relacija se

kreće u granicama 15 -30%.

Toplotna moć TNG

• Toplotna moć: direktno zavisi od sadržaja propana i butanu njemu. Donja toplotna moć propana: 46,1 MJ/kg odnosno 23,4 MJ/l Donja toplotna moć butana: 45,46 MJ/kg odnosno 26,5 MJ/l

• Izračunavanje toplotne moći Hd TNG = % (C3H8) x 46,1 + % (C4H10) x 45,46 [MJ/kg] Hd TNG = % (C3H8) x 23,4 + % (C4H10) x 26,5 [ MJ/l ]

• Donja toplotna moć uobičajene komercijalne smeše propana i butana iznosi oko 25,4 MJ/l

(ovo bi odgovaralo standardnoj smeši butan/propan u odnosu 65:35%).

Otpornost na detonantno sagorevanje

• Oktanski broj: Viši od 100

• Metanski broj:Zavisno od sadržaja butana i propana

Prosečno oko 70

Prednosti primene TNG-a kao goriva u motorima

- Visoka toplotna moć

- Visok oktanski i metanski broj

- Sadašnji odnos cene benzina (oko 80 din/l) i TNG (oko 40 din/l)

- Nema spiranja uljnog sloja na cilindarima.

- Oprema vozila je poznata i u toj oblasti ne treba očekivati probleme

- Definisani međunarodni standardi (ECE R67/01 i ECE 115),

Prednosti primene TNG u motorima

- Sagorevanje smeše gasa i vazduha je kvalitetnije što se objašnjava boljom homegenizacijom smeše, usled čega je nezantno povećan ukupan stepen korisnosti.

- Emisija štetnih izduvnih gasova je manja sa aspekta nesagorelih ugljovodonika (CH), ugljenmonoksida (CO), aromata, benzena i policikličnih jedinjenja,

- S obzirom na kvalitetnije sagorevanje sa znatno manjom količinom čvrstih čestica (čađi), neuporedivo je manja

količina naslaga na klipovima, ventilima i glavi motora, pa time i produžen vek klipova i klipni prstenova.

Prednosti primene TNG u motorima

- Produžen je vek katalizatora zbog manje mogućnosti začepljenja, pregorevanja ili uništenja sloja plemenitog metala

- Produžen je vek trajanja ulja u motoru zbog manjeg razblaživanja ulja, dužeg zadržavanja totalnog baznog broja ulja (zbog manje količina kiselina) i znatno manje taloga u ulju.

- Relativno mek rad motora, bez detonacija, pretvara se u opšte poboljšanje radnih uslova ležajeva, radilice i ostalih delova u sistemu, što u krajnjem slučaju omogućava duži vek motora.

- Mogućnost izbijanja požara usled nekontrolisanog isticanja ili curenja je minimizirana, s obzirom na uske granice zapaljivosti

Nedostaci

- Emisija štetnih izduvnih azotnih oksida (NOx) je nešto veća nego kod benzinskih motora, što se objašnjava višom temperaturom pri sagorevanju, kao posledica homogenije smeše

- Ovo gorivo ne spada u grupu obnovljivih goriva, bez obzira što se može dobiti i sintetizovanjem iz uglja, njegovo korišćenje u budućnosti biće dosta ograničeno.

- Snaga motora je za oko 10 - 15% niža, u odnosu na snagu sa benzinom kao gorivom, što se objašnjava: manjim koeficijentom punjenja cilindra, kao posledica manje gustine smeše i stoga što je smeša gasa i vazduha toplija nego smeša vazduha i benzina (usled lake isparljivosti benzina isti od vazduha u smeši uzima toplotu).

- Zbog niže snage motora, vreme ubzranja automobila je nešto duže (dakle ubzanje je lošije a maksimalna brzina niža za oko 5%.

- Upotreba TNG-a nije preporučljiva kod motora koji imaju nizak stepen kompresije (ispod 8) i kod kojih ventili nemaju stelitnu prevlaku na pečurkama i sedištu ventila (to su u principu svi

motori starije generacije i motori sa livenim glavama).

- Kod motora sa niskim stepenom kompresije, koji troše premijum benzin, moralo bi da se naknadno podešava predpaljenje kada je gorivo TNG

Tabela 1. Poređenje karakterističnih fizičkih veličina uobičajenih goriva

~14,5 Uz dimnosagorevanje

~14,815,615,8kg/kgStehiometrijska količina vazduha

14,614,4314,29MJ/m3Donja toplotna moćstehiometrijske smeše

35,632,326,523,4MJ/lDonja toplotna moć

42,54445,4646,1MJ/kgDonja toplotna moć

-85-878997MOBOktanski broj

-96-98103111ROZOktanski broj

150 - 56030 -225-0,5-430CTačka ključanja

0,0030,5 - 0,92,612,1barNapon pare na 37,8 0C

0,81-0,850,73 -0780,5840,508kg/lGustina na 15 0C (tečnost)

DizelBenzinButanPropanJedinicaKarakteristika

ZEMNI GAS I METAN

Utvrđene svetske rezerve zemnog gasa

Procenjene svetske rezerve: dovoljne za narednih 200 -300 godina.

- Sastav zamnog gasa:smeša metana (CH4) – do 98% i ostalih ugljovodonika(CnH2n+2),

Sumpor je odstranjen!

-Toplotna moć zemnog gasa: direktno zavisi od sadržaja metana u njemu.

-Toplotna moć metana iznosi 25,66 MJ/m3 odnosno 35,8 MJ/kg,

Izračunavanje toplotne moći se vrši kao proizvod procentualnog učešća metana pomnožena sa toplotnom moći istog.

Hd TNG = % (CH4) x 35,8 [MJ/kg]Hd TNG = % (CH4) x 25,66 [ MJ/m3]

Karakteristične fizičke veličine metana

9,52m3vaz/ m

3Stehiometrijska količinavazduha

25,66MJ/m3Donja toplotna moć

35,8MJ/kgDonja toplotna moć

>100MOBOktanski broj

-1820CTačka ključanja

0,7168kg/m3Gustina na 15 0C

MetanJedinicaKarakteristika

Otpornost ka detonantnom sagorevanju

• Oktanski broj viši od 100• Metanski broj

Prednosti primene zemnog gasa kao goriva

- Sa aspekta tehnike i emisije izduvnih gasova ne treba očekivati probleme, tim pre što je adaptacija motora slična kao kod TNG-a, osim kod rezervoara i reduktora pritiska.

- Ostale prednosti slične kao kod TNG-a

- Zbog sve veće razlike u ceni između klasičnih tečnih goriva i zemnog gasa, ovo gorivo sve brže dobija na značaju,

Nedostaci primene zemnog gasa kao goriva- Veoma nepovoljan odnos energetske gustine (oko 5,35 kg mase rezervoara za svakih 41 MJ).

- Neophodnost primene rezervoara pod visokim pritiskom (200 bar), te samim tim njihova velika težina u odnosu na raspoloživu zapreminu, čine ga podesnim samo za upotrebu u tretnim vozilima ili autobusima u gradskom ili prigradskom transportu), uz smanjivanje korisne nosivostiza oko 20%.

- Rezultati dobijeni korišcenjem kriogenih rezervoara (temperatura niža od -160 0C), ukazuju da je masa rezervoara manja za oko 8 puta, a zapremina tečnog gasa oko 3 puta u odnosu na masu rezervoara i zapreminu gasa pod pritiskom od 200 bar ali na temperaturi okoline.

- Zbog cene kriogenog rezervoara i otežanog opsluživanja isti nije ni do sada našao širu praktičnu primenu na vozilima.

- Nedovoljno razvijena mreža punionica (Beograd, Novi Sad, Kruševac)

Trenutno se kod nas (i u Nišu) intenzivno grade magistralni i mreža lokalnih gasovoda.

BIOGAS - dobijanje

BIOGAS Nastanak i dobijanje:Ovaj gas spada u grupu obnovljivih goriva s obzirom da nastaje kaoprirodan produkt raspadanja organskih supstanci pod uticajem

metanogenih bakterija.

Sastav: smeša metana i ugljen dioksida (oko 50% - 70% CH4) uz primese do 6%, kao vodene pare, azota, vodonika i sumporvodonika.

Jedina vredna goriva supsatnaca je metan, dok se sumporvodonik mora

odstraniti kao veoma korozivni gas .

Toplotna moć biogasa: direktno zavisi od sadržaja metana u njemu, Toplotna moć metana 25,66 MJ/m3 odnosno 35,8 MJ/kg,

(toplotna moć biogasa biti jednaka procentualnom učešću metana pomnožena sa toplotnom moći istog)

Hd TNG = % (CH4) x 35,8 [MJ/kg]Hd TNG = % (CH4) x 25,66 [MJ/m3]

Hemijski sastav biogasa

Karakteristike biogasa toplotna moć

Gustina: zavisno od hemijskog sastava 0,85 do 1 kg/m3

Toplotna moć: Jedina goriva materija – metanToplotna moć zavisi od sadržaja metana

Hd BG = % (CH4) x 35,8 [MJ/kg]Prosečno oko 17 do 24 MJ/kg

“ “ 17 do 24 MJ/m3

Otpornost ka detonantnom sagorevanju

• Oktanski broj: Viši od 100• Metanski broj:

Prednosti primene biogasa kao goriva

- Sa aspekta tehnike i opreme ne postoje nepoznanice

- Ostale prednosti kao i kod ostalih gasnih motora ukoliko se iz biogasa izdvoji sumporvodonik

- Za stacionarne motore, na primer na farmama, za dobijanje električne energije, ovo gorivo je veoma aktuelno u zapadnoevropskim zemljama, pogotovo u SR Nemačkoj, gde Vlada ove Države poreskom politikom stimuliše korišćenje svih alternativnih izvora energije pa i biogasa.

Nedostaci primene biogasa kao goriva- Veoma nepovoljan odnos energetske gustine. Naime, neophodnost primene rezervoara pod visokim pritiskom (200 bara), te samim tim njihova velika težina u odnosu na raspoloživu zapreminu, čine ga podesnim samo za upotrebu u teretnim vozilima ili traktorima sa malim radijusom kretanja od punionice.

- Razuđenost mesta dobijanja (stočarske farme, uredaji za prečišćavanje otpadnih voda)

- Cena konvencionalnih tečnih goriva je trenutno direktan konkurent ovom gasovitom gorivu

- U našoj zemlji ne postoji državna stimulacija primene alternatinih obnovljivog energenta

- Gas mora da bude potpuno suv

Primena: Dobijanje struje iz biogasa

Dijagram karakteristika motora sa pogonom na biogas

POGODNA MESTA ZA POSTAVLJANJE VISOKOPRITISNIH REZERVOARA NA TRAKTORU

Traktor sa pogonom na biogas (boce sa biogasom na krovu)

Boce za biogas pod visokim pritiskom na krovu traktora,

VOZILO BUDUĆNOSTI !!!

Vodonik- Samo na prvi pogled, vodonik kao gorivo motora ima dosta prednosti i šansu kao gorivo budućnosti.

- Tehnička rešenja primene vodonika i njegovog skladištenja u mobilnim rezervoarima su poznata.

Prednost (jedina)(u odnosu na druga goriva i najveća prednost)

- Sagoreva potpuno do CO2 uz neznatan sadržaj ugljovodonika, koji potiče ustvari od sagorevanja uljnog filma u cilindru.

Negativne karakteristike:- U homogenoj smeši sa vazduhom, sagoreva stvarajući temperaturu znatno višu od 2500 K, što veoma pogoduje stvaranju azotnih oksida (NOx).

-Težnja ka brzom i detonantnom sagorevanju, u sadašnjem stanju tehničkih rešenja, čine ga ne baš pogodnim gorivom.

- Energetska "gustina" rezervora vodonika kod vozila, još uvek je problematična,

- Cenom nije konkurentan klasičnim gorivima u sadašnjim uslovima

Slika 7. Rezervoar sa metalnimhidridom

- Energetski ekvivalent: 15 lit benzina- Zapremina rezervoara : 170 lit- Masa rezervoara: 320 kg - Pritisak: 50 bara- Energetska gustina:za metalni hidrid 0,4 kWh/kg; 0,8 kWh/litza metilciclohexan 0.56 kWh/kg; 0,37kW/lit-Vreme tankiranja: cca 10 min (za obe vrste)

Sa leve strane: Cevovodi za odvodjenje toplote pri tankiranju

Sa desne strane: Separatni priključak za dovod vodonika

Izgled priključka za tankiranje vodonikom kod rezervoara sa metalnim hidridom

- Vodonik koji je u "rezervoaru" hemijski vezan u obliku metalnog hidrida. U cevi sa dvostrukim zidovima (izmenjivač toplote) metalni prah apsorbuje vodonik koji se "uduvava", obrazujući pri tome metalni hidrid ili pak metylcyklohexan - toluol. Pri ovakvoj reakciji oslobađa se toplota, koja se mora odvesti - najčešće vodom koja struji kroz omotač cevi. Obrnutim procesom - dovodenjem toplote iz metahlidrida oslobada se vodonik u gasnom obliku, te se kao takav može koristiti.

Rezervoar sa tečnim vodonikom- kriogeni rezervoar

-Energetski ekvivalent: 15 lit benzina-Zapremina rezervoara: 140 lit -Masa rezervoara: 20 kg-Pritisak: 4 bar-Energetska gustina: 6 kWh/kg; 1 -1,7 kWh/lit-Vreme tankiranja: oko 60 min

Kriogeni rezervoar - tečni vodonik na -253 0C

Rezervoar sa tečnim vodonikom. Vodonik rashladen do temerature od minus 253 0C prevodi se u tečno stanje, te se posebnim pumpama, pod pritiskom od oko 4 bara ubacuje u specijalni - kriogeni rezervoar.

Negativne karakteristike ovakvog skladištenja- Dnevni gubitak vodonika od oko 2% zapremine tanka zbog isparavanja

- Neophodnost velike količine toplote za isparavanje vodonika pri njegovom korišćenju (energetski gubitak od oko 30%).

Rezervoar pod visokim pritiskom-Energetski ekvivalent: 15 lit benzina -Zapremina rezervoara: 250 lit-Masa rezervoara: 120 kg-Pritisak: 300 bar-Energetska gustina: 1kWh/kg; 0,55 kWh/lit

Rezervoari sa vodonikom u gasnom stanju je pod pritiskom od 200 - 300 bar.

Osnovna negativnost ovakvog skladištenja - velika masa rezervoara, koja bi se mogla smanjiti primenom kompozitnih materijala.

Jedno od pogodnih mesta za smeštaj boca sa vodonikom (na krovu ili ispod poda vozila)

TEČNA ALTERNATIVNA GORIVA

Metanol kao alternativno gorivo

Metanol se može smatrati obnovljivim energentom, s obzirom da se može dobiti i iz biljaka, vrenjem skroba ili šećera, pored sintetetičkog načina dobijanja iz uglja ili zemnog gasa.

Bez obzira na način dobijanja metanola, resursi iz kojih bi se dobijao, prema dosada raspoloživim podacima, su zadovoljavajući.

Kao gorivo, po svojim pogonskim karakteristikama i energetskoj gustini (specifičnoj energiji) kWh/kg, slično je klasičnim tečnim gorivima, osim što je metanol otrovan za ljude.

Sa aspekta tehničke mogućnosti smatra se da su sva pitanja već rešena, tim pre što i sada zatan broj vozila u nekim držvama koristi ovo gorivo (npr. Brazil sa 60% vozila koja koriste metanol).

Medutim u našoj zemlji cena sirovina i proizvodnje metanola trenutno nisu konkurentni ceni klasičnih goriva.

Kao i kod ostalih alternativnih goriva iz biljnih sirovina (biljna ulja), smatra se da njihova primena sa aspekta emisije CO2 povoljna, bolje rečeno neutralna na atmosferu, obzirom da je količina CO2 koja se emituje sagorevanjem istih jednaka količini koju biljke apsorbuju iz atmosfere radi ostvarenja fotosinteze.

Biljna ulja i njihovi estriNačin dobijanja

- Hladnim ili toplim presovanjem semena biljaka uljarica (u tom smislu posebno su pogodna ulja repice, dok su ostala ulja takođe primenljiva, mada imaju i nekih negativnih osovina, koje se izborom sorti semena uljarica i dodatnom hemijskom obradom mogu umanjiti)

- Estri biljnih ulja se dobijaju estrifikacijom

- Esterifikacijom biljnih ulja, veliki molekuli ulja se razbijaju na manje molekule, tako da estri biljnih ulja imaju i manju gustinu.

Prednosti primene biljnih ulja i njihovih estra

- Smatra da su ova goriva perspektivna s obzirom da su obnovljivi energenti,

- Eksploataciona ispitivanja ukazuju da su estri biljnih ulja, sa stanovišta energetskih karakteristika dovoljno kvalitetno gorivo.

- Povoljna toplotna moć u poređenju sa dizelom. Toplotna moć biljnih ulja je nešto niža od odgovarajuće vrednosti nafte. Za ulje repice se kreće oko 34,3 MJ/l odnosno 37,3 MJ/kg a za metil ester ulja repice 32 MJ/l odnosno 36,4 MJ/kg

- Za raziku od čistih ulja primena metil estra kao goriva sa aspekta motora u principu nema ograničenja

- Pojedini proizvođači motora se ne izjašnjavaju ili se ograđuju tvrdeći da njihova garancija važi samo za klasično dizel gorivo

Tabela 3. Uporedne karakteristike nekih alternativnih goriva sa dizelom

-8-5,5-8-16150CFiltrabilnost

>60<40545141 -Cetanski broj

>55>55>55>55>3000CTačka paljenja

36,233,33236,6343,3MJ/lDonja toplotna moć

43,637,436,443,637,3MJ/kgDonja toplotna moć

4,719,86,5-94,770mm2/sViskoznost na 200C

0,830,890,86-0,90,840,92g/cm3Gustina

VEBA koncept

Smeša Tesol-Nadi

Metil ester ulja repice

Dizel gorivo

Ulje repice

JedinicaKaraktristika goriva

Nedostaci primene biljnih ulja i njihovih estra

- U poređenju sa naftom cetanski broj je takođe nešto niži od nafte (teže se pale), što se može bitno popraviti dodavanjem odgovarajućih aditiva.

- Čista ulja repice imaju ograničenu primenu – ne se mogu koristiti kod motora sa direktnim ubrizgavanjem. Ovo stoga što veliki molekuli biljnih ulja ne dozvoljavaju brzo i potpuno, kao i sagorevanje bez ostataka u cilindrima motora, s obzirom da je za kvalitetno sagorevanje biljnih ulja potrebna viša temperatura ciklusa.

- Motori sa podeljenim kompresionim prostorom (sa vihornom komorom), čista ulja mogu koristiti kao gorivo.

- Trenutna cena nije konkurentna klasičnim gorivima bez pomoći države.

Nepoznanice

- Sadašnji propisi o emisiji izduvnih gasova, prilagođeni klasičnim gorivima, ne obuhvataju i izduvne gasove čija je pojava evidentna pri radu sa biljnim uljima i njihovim estrima (alifati, aromati, ketoni, policiklična jedinjenja),

-Treba očekivati i zakonsku regulativu i ovog problema, ovo tim pre što različite vrste motora oslobađaju različitu količinu ovih štetnih jedinjenja, koja je ponekada veća od količina dozvoljenih za radnu sredinu.

Tabela 4. Primenljivost biljnih ulja u motorima

Svi motoriSvi motori***Svi motoriSpecijalni dizel motori**

Primena u motoru

VEBA koncept goriva

Gorivo"Tessol-Nadi"

Metilester ulja repice

Ulje repicePrimer

Dizel gorivo na bazi biljnih ulja

Mešavina ulja i aditiva

BiodizelPrirodni dizelNaturdizel*

Naziv

Hidrokrekovano ulje

Aditivirano ulje

Estri biljnih ulja

Čisto uljeVrsta goriva

* Uobičajeni naziv u zemljama EU**Motori sa direktnim ubrizgavanjem modifikovani prema “elsbett” principu ili motori sa vihornom komorom i nadpunjenjem***Motori sa direktnim ubrizgavanjem i turbo nadpunjenjem, ali sa ograničenjem primene u pogledu dugotrajnosti i vremena rada sa malim opterećenjem

Biodizel !!!

Vozila sa elektro pogonom

Prednosti: - U odnosu na sva do sada poznata goriva i pogonske agregate veoma pogodan način za primenu u vozilima

- Pri tome samo električna energija dobijena iz regenerativnih izvora (solarna, vodena ili energija vetra), je potpuno ekološki neutralna.

- Prema sadašnjim tehničkim rešenjima, pogonsko- regulaciona grupa na vozilu može se smatrati rešenim pitanjem. Ovo tim pre što su motori na jednosmernu struju "kao stvoreni" za pogon vozila zbog svoje izvanredne momentne karakteristike.

Vučne karakteristike nekih pogonskih agregata

Poređenje vučnih karakteristika različitih motora pod istim uslovima opterećenja i rada

Komparacija specifičnih energija klasičnih tečnih goriva I olovnih akumulatora (najšire primenjivani)

• Tečno ugljovodonično gorivo (dizel gorivo ili benzin) poseduje specifičnu energiju od 43.000 kWs/kg. Sa stepenom korisnosti jednog klasičnog motora sa unutrašnjim sagorevanjem od svega 30%, ostaje na raspolaganju raspoloživa energija od oko 12.900 kWs/kg.

• Olovni akumulatori imaju specifičnu energiju od 45 Wh/kg ~ 162 kWs/kg.

• Odnos ovih energija daje

dakle približno 80 : 1 veći energetski kapacitet tečnih goriva.

12900 /79,63

162 /

kWs kg

kWs kg=

Primer

• Za neko vozilo, koje nosi količinu od samo 30 kg goriva (zapremina od oko 40 litara za raspoloživi radijus putničkog vozila od oko 500 km)

• Za isti radijus takvo vozilo bi moralo da

bude dodatno opterećeno sa još 30 x 80 = 2400 kg baterija.

Ključni problem : baterije iz kojih bi se elektromotori napajali

- Najviše primenjivane i do sada ispitane su olovne baterije.

- Ostale vrste još uvek nalaze u razvojnom stadijumu ili je njihov proizvodnja čak u velikoj seriji još uvek previsoka.

- Uopšte uzevši, ekonomičnost baterija je takođe još uvek nije zadovoljavajuća posmatrano kroz cenu iste i mogući broj ciklusa punjenja i pražnjenja.

Tabela 5. Uporedne karakteristike baterija za pogon vozila,

30055-6055-1021102503580Olovo- olovo oksid

??3002702,58110809067Natrijum- niklhlorid

trend 350873302902,08901207095

Natrijum sumpor (visoko temperatne baterije)

trend 30065-7045-51,7680726560Cink-Brom

75055-6045-201,351401904865Nikl -kadmijum

€%0CVW/litW/kgWh/hWh/kg

Cena/kWh za 104 sati godišnje

Stepen korisnost

i

Radnatemperatura

Napon po

ćeliji

Specifična snaga5 min

Specifična energija2 sata

pražnjenja

Vrsta batetrije

1. Za sve vrste baterija samopražnjenje je u granicama 0,5-1% na dan, osim za visokotemparaturne baterije kod kojih je oko 7% na dan kao energija zagrevanja2. Vreme punjenja svih baterija pri snazi punjenja od 3,2 kW je oko 7 do 8 sati

Hibridni pogon

Gorive ćelije• Ova grupa izvora električne energije proizvodi

elektromotornu silu neposrednim pretvaranjem hemijske energije u električnu.

• Princip rada gorivnih ćelija poznat je još od IXX. veka, kada je englez Grou (W.R. Grove, 1839. godine) objavio rezultate svojih istraživanja, ali se i danas još uvek na ovom “energetskom izvoru” intenzivno radi.

• Nihova aktuelnost je počela tek zadnjih pedesetak godina, pronalaskom permaebilnih polimernih membrana i kada je primena platine kao katalizatora uvedena u primenu

• Trenutno gorive ćelije omogućavaju tehnička ali ne i ekonomski prihvatljiva rešenja, tako da je prva praktična primena izvršena u Americi tek 1963. godine, na svemirskom brodu Džemini (Gemini).

• I dalje se koriste samio u astronautici i podmornicama (visokotehnička tehnologija, gde je cena podređena ciljevima)

Princip rada gorivne ćelije

Karekteristike gorivih ćelija

• Do sada postignuta specifična snaga je nešto viša od 1,5 kW/kg, što trenutno predstavlja zadovoljavajuću vrednost, uz tendenciju postizanja još boljih karakteristika.

• Radna temepratura gorivnih ćelija sa vodonikom i kiseonikom kao reagujućim elementima je viša od 100 0C, a kod nekih ćelija čak i do 300 0C, što za sada još uvek stvara poteškoće vezane za kvalitet materijala i toplotnu zaštitu okolnih delova.

Praktično izvedena vozila sa gorivnim ćelijama

Putničko vozilo Opel Zefira Autobus firme „Mercedes“, tipa Citaro 2002 god

Hvala Vam na pažnji i učešću, nema više !!!