Das Prinzip der Funktionsweise von Wasserstoff-Brennstoffzellen ist relativ einfach und in dieser Hinsicht interessant, als dass zur Verbrennung nur Wasser und Energie benötigt werden. Wie wir wissen, ist der Umweltaspekt für die Automobilindustrie im 21. Jahrhundert entscheidend. Erfahren Sie, wie moderne Wasserstoffantriebe funktionieren und wie die Lösungen der Firma Knauf ihre Effizienz unterstützen können.
Ein ökologisches Antriebssystem: Wie funktionieren Wasserstoff-Brennstoffzellen?
Wasserstoff ist das erste Element im Periodensystem. Es ist außerdem das leichteste und am häufigsten vorkommende chemische Element im Universum. Wasserstoff ist ebenfalls auf der Erde in großen Mengen vorhanden, kommt aber selten in seiner reinen Form vor. Es kann jedoch in vielen anderen Verbindungen gefunden werden, einschließlich Wasser.
Wasserstoff kann in einer Vielzahl von Fahrzeugen als Treibstoff verwendet werden, von Rollern und Bussen bis hin zu Weltraumraketen. Das Diagramm der Reaktion, die beim Verbrennen von reinem gasförmigen Wasserstoff in Sauerstoff stattfindet, ist wie folgt:
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) + Energie
Dadurch ist der Prozess extrem sauber, weil keine zusätzlichen Verbindungen wie CO2 oder andere Schadstoffe entstehen. Die durch die Verbrennung von Wasserstoff erzeugte Energie reicht aus, um den Wagen zu starten. Trotzdem stellt die Verwendung von Wasserstoff als saubere Energiequelle ein ernstes Problem dar, da Wasserstoffbetriebene Batterien nicht umweltfreundlich sind. Der Grund dafür ist die Verfügbarkeit von Wasserstoff, weil unter den Bedingungen auf der Erde dieses Element selten in einer für den Einsatz in Motoren geeigneten Form verfügbar ist. Das bedeutet, dass wir es auf eine andere Art und Weise erzeugen müssen. Es gibt mehrere Methoden, aber von ihnen sind besonders erwähnenswert:
- Die Erdgasproduktion ist eine Dampfumwandlung. Wasserdampf verbindet sich mit Methan zu einem Synthesegas aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff. Während dieses Prozesses wird eine erhebliche Menge an Kohlenmonoxid freigesetzt, aber trotzdem ist diese Methode umweltfreundlicher als die Verbrennung fossiler Brennstoffe.
- Die Erzeugung von grünem Wasserstoff basiert auf erneuerbaren Energiequellen. Die hohe Leistung des Elektrolyseurs wandelt Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff um. Diese Methode trägt nicht zur Bildung von Chemikalien bei, die für die Umwelt schädlich sind.
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Fakten zum Wasserstoffantrieb: Zukunftstechnologie oder ein Relikt der Vergangenheit?
Wasserstoff als Rohstoff für Autos wird schon seit vielen Jahren diskutiert. Heute sind wir jedoch der weit verbreiteten Verwendung dieses Elements zur Bereitstellung einer hohen Zugkraft besonders nahe. Derzeit ist diese Lösung nicht sehr beliebt und wird hauptsächlich in großen Bussen verwendet. Es gibt nur wenige tausend Fahrzeuge auf dem Markt, die meisten davon sind Schaufahrzeuge oder Modelle aus Privatsammlungen.
Das Problem bei der Wasserstoffmotorentechnologie ist jedoch nicht das fehlende Entwicklungspotenzial, sondern der Mangel an entsprechender Forschung auf diesem Gebiet. Das Potenzial dieses Rohstoffs wird von den meisten Energieunternehmen wahrgenommen. Daher werden fortgeschrittene Arbeiten durchgeführt, um den Wasserstoff-Kraftstoffmotor nicht nur effizienter, sondern auch für den täglichen Gebrauch zugänglicher zu machen.
An der Wasserstofftechnologie interessiert sind insbesondere Länder, die am meisten an Klimareformprogrammen beteiligt sind und in diesem Material eine dringend benötigte Alternative zur Elektro-Mobilität sehen. Es ist jedoch nicht bekannt, inwieweit Kraftwerke im Zeitalter der Elektromobilität den globalen Bedarf decken können. Die Revolution der Elektrofahrzeuge erfordert wahrscheinlich eine vollständige Umstrukturierung des Verkehrs und die Entwicklung von Alternativen, die es Hunderttausenden von Elektroautos ermöglichen werden, das Stromnetz sicher zu nutzen. Es ist auch möglich, dass Wasserstoff als Rohstoff mit hohem Potenzial für immer ein Teil des Automobilsektor bleiben wird.
Nutzen Sie die Innovationen von Knauf Industries: hochwertige EPP-Komponenten für Wasserstoffbrennstoffzellen
Die Elektromobilität bringt nicht nur neue Möglichkeiten, sondern auch Herausforderungen mit sich, die die fortschrittlichsten Lösungen für die Anwendung in der Praxis benötigen. Die Erfahrung von Knauf Automotive ermöglicht es uns, Innovationen zu schaffen, die nicht nur zum Aufbau einer neuen Automobilindustrie beitragen, sondern auch bestehende Lösungen verbessern. Unsere Produkte sind gestaltet, um ökologische Lösungen zu unterstützen. Wir sind bestrebt, recycelbare Lösungen anzubieten, die Kunden auf vielen Ebenen einen Mehrwert bieten werden.
Im Falle von Wasserstoffmotoren haben wir technologisch Anspruchsvolle Lösungen mit Materialien wie EPP entwickelt. Die Liste der Vorteile des Einsatzes von EPP beim Schutz von Kuppeln von Wasserstoffschiffen ist lang.
Der wichtigste ist die Dämpfung, da der Hauptzweck dieses Teils darin besteht, die Anforderungen von R134 zu erfüllen, der Vorschrift für Wasserstofftanks. Elemente aus Polypropylenschaum müssen gegen wiederholte Stöße beständig sein.
Weitere wichtige Merkmale von Komponenten aus Polypropylenschaum für Wasserstofftanks sind:
- Leichtigkeit (Teile mit hoher Energiedissipation)
- Großer Betriebstemperaturbereich
- Chemische Trägheit
- Einfache Installation
- Kann Schwankungen in der Tankgröße kompensieren
Dieselben Eigenschaften machen EPP zu einer idealen Lösung für Batteriekomponenten, Sie reduzieren die negativen Einflüsse von kalten Temperaturen, die sich negativ auf die Leistung auswirken, ohne das Gewicht des Fahrzeugs wesentlich zu erhöhen. Dank ihrer hervorragenden elektrischen und thermischen Isolierung sowie einer hohen Schlagfestigkeit sind Teile aus EPP ein wichtiger Bestandteil aktueller Elektrofahrzeuglösungen und werden es auch in Zukunft sein.
Unsere Ingenieure bieten unzählige verschiedene Lösungen für die Automobilindustrie an, um die Leistung von Elektro- und Wasserstofffahrzeugen erheblich zu verbessern. Unsere umfangreiche Erfahrung sowie eine individuelle Herangehensweise, ermöglichen es uns, die Markeinführungszeit für komplett neue Projekte zu verkürzen, verschiedene Lösungen einfach zu konfigurieren und schnell effektive Innovationen zu entwickeln, die zur Entwicklung der Automobilindustrie in Europa Automobilindustrie in Europa und darüber hinaus beitragen.
Die Vorteile der Verwendung von Wasserstoff aus Sicht der Automobilindustrie
Es ist ein weit verbreitetes, billiges und effizientes Element, daher lohnt es sich, sich schon jetzt Gedanken über den Motor zu machen, in dem es Anwendung finden wird. Derzeit sind die Betriebskosten dieses Fahrzeugtyps ähnlich wie die Betriebskosten von Benzinfahrzeugen. Allerdings ist der Anschaffungspreis viel höher, und die Infrastruktur ist nicht so gut ausgebaut. Das sind Themen, die sich in Zukunft wahrscheinlich ändern und einen großen Beitrag zur Verbesserung der Umweltsituation auf der Welt leisten werden.
Siehe auch: Das Angebot von Knauf Automotive in Bezug auf umweltfreundliche Autoteile aus EPP