Deze pagina is vertaald met behulp van AI en machinaal leren voordat hij is beoordeeld door een menselijke redacteur in uw moedertaal.
(Pocket-lint) – De brandstofceltechnologie is al in ontwikkeling sinds het einde van de vorige eeuw en waterstofbrandstofcellen bestaan al sinds het begin van de jaren dertig. Er is echter nooit zo veel over gesproken als nu.
Dat komt omdat de technologie bijna zover is dat ze op grote schaal kan worden toegepast in consumentenvoertuigen, waarbij brandstofcellen elektrische motoren kunnen aandrijven en geen emissies veroorzaken zonder dat ze elke 100-200 mijl moeten worden bijgevuld.
Hier is dan alles wat u moet weten over waterstof-brandstofceltechnologie en of het in uw volgende auto kan voorkomen.
Wat is waterstofceltechnologie?
Een brandstofcel lijkt in sommige opzichten op een batterij – hij levert in wezen een elektrische stroom.
Maar terwijl een batterij energie opslaat, wekt een brandstofcel zijn eigen energie op. Hij gebruikt een brandstofbron – in dit geval waterstof – die chemisch reageert met de zuurstof in de lucht om een elektrische lading te creëren. Deze elektriciteit kan dan worden gebruikt om machines aan te drijven of, in het geval van consumentenvoertuigen, om de aandrijving rechtstreeks aan te drijven of om een oplaadbare batterij op te laden die vervolgens de aandrijving verzorgt.
En in tegenstelling tot verbrandingsalternatieven zijn de afvalproducten van het proces slechts een beetje warmte en water (H2O). Het is daarom een emissievrije technologie die zeer geschikt is voor de toekomst van schoon, groen reizen.
Voordelen van waterstof-brandstofcellen
Waterstof is niet alleen emissievrij, maar ook een duurzame brandstof in vergelijking met bijvoorbeeld fossiele brandstoffen. Het is zelfs milieuvriendelijk om te produceren.
Veel waterstofproductie-installaties werken op zonne- of windenergie en gebruiken elektrolyse om water te winnen, zelfs zeewater. Deze methode heeft een zeer lage koolstofvoetafdruk en het gas dat tijdens de productie in de lucht vrijkomt is gewoon zuurstof.
De zuivere waterstof die op deze manier wordt geproduceerd is ideaal voor gebruik bij lage temperaturen, zoals in brandstofcellen voor auto’s.
Natuurlijk zijn niet alle waterstofproductie-installaties volledig groen en gebruiken sommige nog fossiele brandstoffen als onderdeel van het proces, maar gehoopt wordt dat elektrolytische methoden mettertijd op grotere schaal kunnen worden toegepast om ervoor te zorgen dat de hele keten zo koolstofneutraal mogelijk wordt.
Een ander voordeel van brandstofceltechnologie ten opzichte van andere rivalen met lage of nulemissie is dat de cellen potentieel veel vermogen kunnen produceren voor relatief kleine apparaten. Dat betekent dat een auto met waterstof als brandstofbron veel grotere afstanden zou moeten kunnen afleggen dan een volledig elektrisch equivalent.
Barrières voor waterstofcellen
Het is echter vermeldenswaard dat, hoewel er duidelijke voordelen zijn voor het gebruik van waterstof als brandstof voor auto’s, er één specifieke barrière is die fabrikanten ervan weerhoudt om waterstofvoertuigen op de massamarkt te brengen: toegankelijkheid.
Hoewel de technologie en de waterstofproductiefaciliteiten al tientallen jaren bestaan, is de infrastructuur helaas niet aanwezig om consumentenauto’s op grote schaal te ondersteunen. Er is een duidelijk gebrek aan tankstations.
Er zijn momenteel slechts 14 openbaar toegankelijke tankstations in het Verenigd Koninkrijk. En de meeste daarvan bevinden zich in of nabij Londen. Er is er slechts één in Noord-Ierland – in Ulster.
Een van de grootste Britse waterstof tanknetwerken, Motive Fuels (voorheen ITM Power), heeft momenteel slechts vier locaties. Het is van plan er meer te bouwen, maar het zijn er momenteel nog lang niet genoeg om de brandstof als een levensvatbare consumentenoptie te beschouwen.
Een ander mogelijk obstakel is de veiligheid. Waterstof is een licht ontvlambaar gas en het vervoer ervan naar en de installatie van veilige opslagoplossingen zijn beide kostbare ondernemingen – althans in het begin. De voordelen zijn dat het, in tegenstelling tot benzine en diesel, niet giftig is en snel vervliegt, maar er moet voorzichtig mee worden omgesprongen, wat speciale apparatuur vereist die de overgrote meerderheid van de conventionele tankstations momenteel niet ondersteunt.
Dit kan echter snel veranderen, omdat waterstof wordt overwogen als vervanging voor aardgas voor zaken als huisverwarming. Dit zou de waterstofproductie en -infrastructuur drastisch kunnen veranderen om gas te vervangen, met het voordeel dat ook waterstofvoertuigen beter kunnen worden onderhouden.
Welke waterstofauto’s zijn er nu beschikbaar?
Het gebrek aan toegankelijkheid voor de consument is duidelijk een grote belemmering voor autofabrikanten. Het is onwaarschijnlijk dat zij zwaar in de productie zullen investeren totdat de infrastructuur aanwezig is om hun voertuigen te ondersteunen.
Er zijn echter al een paar commercieel beschikbare opties op de markt, van Hyundai en Toyota. En de BMW Group heeft toegezegd een prototype van een waterstofauto te testen met het oog op de nabije toekomst, terwijl Land Rover in 2021 waterstof-brandstofcelvoertuigen op de weg test.
De Hyundai Nexo is één productieauto die nu in het Verenigd Koninkrijk verkrijgbaar is. Maar helaas kost hij bijna 70.000 pond.
De tweede generatie van de Toyota Mirai, die iets goedkoper is, een strak design heeft en een potentiële actieradius tot 400 mijl.
Dat is te danken aan een ingebouwde accu, een waterstoftank en brandstofcellen.
Toyota werkt ook samen met BMW om de brandstofceltechnologie te leveren voor het i Hydrogen NEXT-concept van de Duitse groep, dat zich momenteel in de testfase bevindt.
Het zal echter nog wel even duren voordat BMW een waterstofauto in productie neemt: “Op zijn vroegst in de tweede helft van dit decennium”, aldus het bedrijf in een verklaring.
Om eerlijk te zijn, het is nog steeds erg vroeg voor waterstof-brandstofceltechnologie – tenminste voor gebruik in de auto. En het is waarschijnlijk dat we nog enkele jaren moeten wachten voordat de waterstofceltechnologie de magische mix van betaalbaarheid en beschikbaarheid bereikt.
Een gedetailleerd overzicht van hoe Apples CarPlay werkt, met uitleg over onder meer het gebruik van Google Maps, het verzenden van berichten en het
Maar gelukkig zetten de autofabrikanten zich in de tussentijd in voor de verdere ontwikkeling van volledig elektrische technologieën, die hen goed van pas zouden moeten komen totdat de echte spelbreker er is.
Geschreven door Rik Henderson.
Bron: Pocket-lint.com