Verstaan waterstofvulstasies
Spesifieke terreine genaamd waterstofvulstasies (HRS) word gebruik om elektriese motors wat deur brandstofselle aangedryf word, met waterstof te vul. Hierdie vulstasies stoor hoëdrukwaterstof en gebruik spesiale spuitstukke en pypleidings om waterstof aan voertuie te verskaf, in vergelyking met tradisionele vulstasies. 'n Stelsel vir waterstofvul word noodsaaklik vir die aandryf van brandstofselvoertuie, wat slegs warm lug sowel as waterdamp skep, namate die mensdom na lae-koolstofvervoer beweeg.
Waarmee vul jy 'n waterstofmotor?
Hoogs saamgeperste waterstofgas (H2), gewoonlik teen 'n druk van 350 bar of 700 bar vir motors, word gebruik vir die aandryf van waterstofvoertuie. Om die hoë druk van die gas effektief te stoor, word die waterstof in pasgemaakte koolstofveselversterkte tenks gestoor.
Hoe werk waterstofvulstasies?
Die hervulling van 'n voertuig wat van waterstof gemaak is, vereis verskeie belangrike stappe: 1. Waterstofproduksie: Die hervorming van stoommetaan (SMR), die gebruik van elektrisiteit uit hernubare bronne, of as gevolg van die vervaardigingsproses, is van die onafhanklike maniere wat gereeld gebruik word om waterstof vir gebruik te produseer.
- Gaskompressie en -berging: nabygeleë stoortenks berg waterstofgas nadat dit deeglik tot hoë druk (350–700 bar) saamgepers is.
- Voorverkoeling: Om hitteskade tydens die vinnige vulproses te vermy, moet waterstof voor toediening tot -40°C afgekoel word.
4. Toediening: 'n Verseëlde verbinding word gevorm tussen die voertuig se stoorhouer en die spesiaal ontwerpte spuitstuk. 'n Noukeurig beheerde prosedure wat beide druk en temperatuur dophou, laat waterstof toe om die motor se stoortenks binne te gaan.
5. Veiligheidstelsels: 'n Aantal beskermende funksies, soos brandonderdrukkingstelsels, outomatiese afsluitbeheer en monitering vir lekkasies, belowe dat bedrywighede veilig is.
Waterstofbrandstof teenoor elektriese voertuie
Is waterstofbrandstof beter as elektrisiteit?
Hierdie reaksie hang af van spesifieke gebruikscenario's. Met 75–90% van die elektriese toevoer wat omgeskakel word na krag by die voertuig se wiele, is battery-aangedrewe battery-elektriese motors tipies meer omgewingsvriendelik. Tussen veertig en sestig persent van die energie in waterstof kan omgeskakel word in dryfkrag vir waterstofbrandstofselvoertuie. Brandstofselvoertuie (FCEV's) het egter voordele in terme van bedryfsdoeltreffendheid in koue omgewings, lang lewensduur (300–400 myl per tenk) en hervullingstyd (3–5 minute teenoor 30+ minute vir vinnige laai). Vir groot voertuie (vragmotors, busse) waar vinnige hervulling en lang afstande belangrik is, kan waterstof meer geskik wees.
| Aspek | Waterstofbrandstofselvoertuie | Battery Elektriese Voertuie |
| Herlaai-/Voedselherlaaityd | 3-5 minute | 30 minute tot 'n paar uur |
| Reikwydte | 300-400 myl | 200-350 myl |
| Energie-doeltreffendheid | 40-60% | 75-90% |
| Beskikbaarheid van infrastruktuur | Beperk (honderde stasies wêreldwyd) | Uitgebreid (miljoene laaipunte) |
| Voertuigkoste | Hoër (duur brandstofseltegnologie) | Mededingend raak |
Koste en Praktiese Oorwegings
Hoe duur is dit om 'n waterstofmotor te hervul?
Tans sal dit tussen $75 en $100 kos om 'n waterstofaangedrewe motor met 'n hele tenk (ongeveer 5-6 kg waterstof) te vul, wat dit 'n reikafstand van 300-400 myl gee. Dit kom neer op ongeveer $16-20 per kilogram waterstof. Pryse wissel volgens ligging en sal na verwagting daal namate vervaardiging uitbrei en die gebruik van omgewingsvriendelike waterstof vorder. Sommige streke bied afslag wat koste vir kliënte verlaag.
Kan 'n normale motorenjin op waterstof loop?
Alhoewel dit nie algemeen is nie, kan tradisionele verbrandingsenjins aangepas word om op waterstof te werk. Die aanvang voor ontsteking, hoë stikstofoksiedemissies en bergingsprobleme is van die probleme waarmee waterstof-binnebrandenjins oor tyd te doen het. Vandag gebruik byna alle waterstof-aangedrewe motors brandstofseltegnologie, wat waterstof en suurstof uit die omgewing gebruik om krag te produseer wat 'n elektriese motor aandryf met slegs water as afvalproduk.
Watter land gebruik die meeste waterstofbrandstof?
Met meer as 160 waterstofvulstasies en ambisieuse planne om 900 stasies teen 2030 te bou, lei Japan deesdae die wêreld in die gebruik van brandstof wat van waterstof gemaak word. Ander groot lande sluit in:
Duitsland: Meer as 100 stasies, met 400 geskeduleer teen 2035
Verenigde State: Met ongeveer 60 stasies, meestal in Kalifornië
Suid-Korea: ontwikkel vinnig, met 1 200 stasies wat teen 2040 geprojekteer is
China: Belangrike beleggings word gemaak, met meer as 100 stasies tans in werking
Globale groei van waterstofvulstasies
Daar was ongeveer 800 waterstofvulstasies in die wêreld teen 2023; teen 2030 word verwag dat daardie getal tot meer as 5 000 sal groei. As gevolg van subsidies van regerings en vervaardigers se toewyding aan brandstofselontwikkeling, is Europa en Asië aan die voorpunt van hierdie ontwikkeling.
Swaargewig-fokus: Uitbreiding van waterstofinfrastruktuur vir vragmotors, busse, treine en maritieme toepassings
Plasingstyd: 16 Desember 2025

