Hyndai решила проблему водородных двигателей с помощью дизельной технологии

Hyundai продолжает расширять и без того обширное портфолио силовых агрегатов. Помимо широкой линейки бензиновых, гибридных и электрических моделей, в следующем году бренд готовится пополнить свои первые электромобили с увеличенным пробегом. Но корейским инженерам этого, видимо, недостаточно, которые упорно продолжают также разрабатывают двигатели внутреннего сгорания, работающие на водороде.

Недавно раскрытый патент компании демонстрирует инновационный подход к борьбе с один из основных недостатков этой технологии – вредные выбросы, которые до сих пор выходят из выхлопной трубы. Любопытно то, что решение покажется очень знакомым владельцам современных дизельных автомобилей.

Почему сжигание водорода не является полностью чистым

Теоретически, если вы сжигаете водородное топливо в лабораторных условиях, единственным остатком будет безвредный водяной пар. Однако в реальном мире дела обстоят иначе. Когда водород сгорает в обычном двигателе, он всасывает воздух. Высокие температуры в цилиндрах вызывают реакцию азота с кислородом. образуя оксиды азота (НОкс).

Здесь происходит парадокс – чем выше температура сгорания, тем больше КПД и мощность двигателя, но при этом выделяется больше выбросов NOx. Они являются основной причиной смога, кислотных дождей и ряда проблем со здоровьем. часто считаются даже более вредными, чем углекислый газ. (СО2).

Решение: мочевина и интеллектуальное дозирование

Новый патент Hyundai описывает трехэтапный процесс очистки выхлопной системы. Сначала специальный датчик измеряет температуру газов перед катализатором, чтобы рассчитать точное количество образовавшихся NOx. Затем программное обеспечение прогнозирует необходимую степень очисткии, наконец, в выхлопной тракт впрыскивается точная доза мочевины.

Если вы ездили на дизеле, выпущенном в последнее десятилетие, эта технология будет вам знакома. Речь идет об известной жидкости для дизельный выхлоп AdBlue. Он впрыскивается в выхлопные газы для расщепления оксидов азота на безвредный азот и водяной пар.

Системы селективного каталитического восстановления (SCR) очень эффективны, но требуют идеального баланса. Впрыск слишком малого количества мочевины не обеспечивает достаточной очистки газов, а слишком большой — приводит к выделению других вредных соединений. Технология Hyundai оптимизирует этот процесс в режиме реального времени – при определенных температурах система может вообще не впрыскивать жидкость, а при других – увеличивать или уменьшать дозу до абсолютного оптимума.

Альтернатива: топливные элементы

Разумеется, параллельно с этим Hyundai продолжает разработку водородных топливных элементов. В них водород и кислород химически соединяются в специальной ячейке, вырабатывая электричество. Проблем с NOx вообще нет.но эта технология имеет свои серьезные проблемы, связанные со сложностью и высокой стоимостью производства.

В конце концов, ни один из этих методов не решает самую большую глобальную водородную проблему – они огромны. количество энергии для ее добычи и хранения. Использование полностью экологически чистой электроэнергии для ее производства замкнуло бы экологический цикл, но это проблема гораздо более широкого масштаба, чем автомобильная промышленность.