Hvad er en brintbil, og hvordan fungerer en FCEV?

Det er ikke nogen hemmelighed, at verden er gearet mod nul-emissionskøretøjer i den nærmeste fremtid. Selvom elektriske køretøjer har vundet popularitet i det seneste årti som et alternativ til benzinbiler, har brintbiler kæmpet for at indhente det. Imidlertid er brintkøretøjer fortsat en plausibel mulighed, ligesom elektriske køretøjer, til at erstatte benzinbiler.

Er du nysgerrig efter videnskaben bag brintbiler? Fortsæt med at læse.

Hvordan fungerer en brintbil?

Når det kommer til brintbiler, kan du enten have to forskellige strømkilder; en brintforbrændingsmotor eller brintbrændselsceller. Brintforbrændingsmotoren er designet på samme måde som en benzinmotor, bortset fra at den forbrænder brint i stedet for benzin.

På den anden side bruges en brintbrændselscelle til at omdanne kemisk energi til elektricitet for at drive din motor. For at dette skal ske, frigives brintgas fra dens tank til brændselscellen, hvor den blandes med ilt for at skabe en kemisk reaktion, der får elektroner til at generere elektricitet.

Teknisk set kunne en brintbil være et elektrisk køretøj, men i stedet for at køre på batterier er de designet med brændselscellekraftværker, der genererer deres egen elektricitet; det er derfor, de kaldes brændselscelle-elbiler eller FCEV. På samme måde har du mulighed for at vælge et forbrændingskøretøj med brint; ellers kendt som en HICEV. Lær mere om hvordan elbiler fungerer hvis du ikke er bekendt.

Hvad er fordelene ved biler med brintbrændstof?

Brintbiler, der er afhængige af brændselsceller eller intern forbrænding, producerer vanddamp som et udstødningsprodukt uden spor af kuldioxid. Med andre ord er brintbiler miljøvenlige ligesom elbiler.

Ud over det behøver en brintbil ikke at blive opladet som et batteri-elektrisk køretøj; du kan tanke den på mindre end fem minutter. Faktisk kan de fleste brintbiler sagtens tilbagelægge en strækning på op til 300 miles på en fuld tank.

Da brintbiler med brændselsceller genererer deres egen elektricitet, mens de kører, har de ikke brug for store batterier. I de fleste tilfælde er et lille 30kW batteri mere end nok til at lagre elektricitet. For ikke at nævne, de fleste brintbiler med brændselsceller har en levetid på 5.000 til 10.000 timer; dette svarer til 150.000 til 300.000 miles.

Selvfølgelig, hvis du kører et brændselscelle-elkøretøj, vil motoren være lydløs som en mus.

Hvorfor er brintbiler endnu ikke mainstream?

Ifølge TWI Global, Brintbiler er dyrere at producere end batteridrevne elbiler. På grund af det er de fleste bilproducenter ikke villige til at tage satsen og producere brintbiler i massiv skala.

Selvom du har råd til en brintbil, hvor ville du så tanke den? Der er simpelthen ikke nok infrastruktur til at understøtte brintbiler i øjeblikket. Som pr Datacenteret for alternative brændstoffer (AFDC), 48 brinttankstationer er åbne for offentligheden i USA; 47 af disse tankstationer er i Californien. Hvis du er i Canada, er der kun syv offentligt tilgængelige brinttankstationer (ifølge GLP Autogas).

Der er også spørgsmålet om brints energieffektivitet; det kræver mange ressourcer, der normalt involverer afbrænding af fossile brændstoffer, for at udnytte ren brintgas fra metan eller vand.

Men hvad nu hvis du bruger solbaseret elektricitet til at høste brint uden fossile brændstoffer? Ja, det kan lade sig gøre, men ifølge en undersøgelse udført af The Conversation, ville det være mere energieffektivt, hvis du oplader elektriske batterier direkte i stedet for at bruge elektricitet til at producere brintgas bare for at generere elektricitet igen gennem brændselsceller.

For den brintgas, der er tilgængelig på tankstationer, ville du betale mere for det end benzin eller elektricitet; medmindre der er en global brændstofmangel, der har fået benzinprisen til at skyde i vejret. Faktisk indeholder brint mere energi pr. volumenenhed end benzin; det betyder, at du sandsynligvis vil besøge en brinttankstation oftere.

Sidst men ikke mindst er brint gas meget flygtigt og brandfarligt, hvilket gør det vanskeligt at opbevare. Derfor skal brintgastanke være robuste og crashtestede under ekstreme forhold før godkendelse. Desuden bygges brintkraftværker normalt tæt på tankstationer, da langdistancetransport udgør sikkerhedsrisici.

Hvilke brintbiler er tilgængelige for forbrugere?

Ifølge Motor1, er der kun blevet solgt 41.700 brintbiler på verdensplan siden 2011. De eneste brintbiler i produktion i øjeblikket er Hyundai Nexo og Toyota Mirai. Andre bemærkelsesværdige brintbiler, der blev fremstillet, men udgået, omfatter Honda Clarity og Hyundai Tucson FCEV.

Hyundai Nexo er et brændselscelle elektrisk SUV-køretøj, der kører på brint; den har en rækkevidde på mellem 354 miles til 380 miles. Dens startpris i Nordamerika er omkring $59.000 for den blå trim og omkring $62.000 for den begrænsede trim.

Ligesom Hyundai Nexo, Toyota Mirai er en brintbrændselscelle i mellemstørrelse sedanbil. På en fuld tank har Toyota Mirai en anslået rækkevidde på mellem 357 miles (begrænset trim) til 402 miles (XLE trim). Dens startpris i Nordamerika er $49.500 for XLE trim og $66.000 for Limited trim.

Både Hyundai Nexo og Toyota Mirai er berettiget til det føderale skatteincitament på $7.500 i USA; hvis du køber en brintbil i Californien, får du en ekstra skatterabat på 4.500 USD.

Det er også værd at nævne, at både Toyota Mirai og Hyundai Nexo kommer med en rentefri finansieringsmulighed og gratis brændstofpåfyldning på enhver brintstation på op til $15.000. Det bliver ikke bedre end dette! Alternativt kan du overveje batteri-elbil muligheder med nul emissioner.

Kunne din næste bil køre på brint?

Sandt at sige har vi lang vej igen, før brintbiler bliver et almindeligt syn på vejen. Indtil brinttankstationer begynder at dukke op overalt og udnyttelse af brint bliver økonomisk rentabelt, vil de fleste naturligvis være skeptiske over for brintbiler.

Du kan dog stadig købe en brintbil lige nu, hvis du vil. Problemet er, at det kan være en vanskelig udfordring at finde en brinttankstation.

4 ting at overveje, før du skifter til et elektrisk køretøj

Læs Næste

Om forfatteren