تکنولوژی

سلول‌های سوختی هیدروژنی قابل تعویض تویوتا می‌توانند برد خودروهای الکتریکی را بدون توقف افزایش دهند

تویوتا در رویداد Japan Mobility Bizweek کارتریج‌های سوخت هیدروژنی قابل تعویضی را معرفی کرده است که می‌توانند به افزایش برد خودروهای الکتریکی و تامین برق خانه‌ها با انرژی پاک هیدروژنی کمک کنند. این فناوری به دلیل توانایی تولید برق بدون انتشار کربن و حمل آسان، می‌تواند در آینده جایگزین ژنراتورهای دیزلی شود. تویوتا همچنین با کاهش اندازه و وزن مخازن هیدروژن، بهبودهایی در این کارتریج‌ها اعمال کرده و کاربردهای روزمره آن را نیز بررسی کرده است.

شرکت خودروسازی ژاپنی تویوتا در رویداد جاری Japan Mobility Bizweek کارتریج‌های سوخت هیدروژنی قابل تعویض را به عنوان بخشی از تلاش‌های تحقیق و توسعه در زمینه انرژی پاک معرفی کرده است.

تویوتا پیش‌بینی می‌کند که کارتریج‌های قابل‌حمل آن می‌توانند در آینده برای خودروهای الکتریکی و خانه‌ها انرژی پاک هیدروژنی تامین کنند.

هیدروژن به دلیل چگالی بالای انرژی و قدرت تولید برق بدون انتشار کربن، قابلیت تبدیل شدن به منبع نهایی انرژی پاک در آینده را دارد. برخلاف انرژی‌های بادی و خورشیدی، هیدروژن می‌تواند بر حسب نیاز استفاده شود و حتی برای ایجاد دماهای بالا در کاربردهای صنعتی سوزانده شود.

هنگامی که در سلول‌های سوختی استفاده می‌شود، هیدروژن با اکسیژن ترکیب می‌شود تا برق و آب به عنوان محصول جانبی تولید کند. این سوخت سبک وزن می‌تواند به راحتی ذخیره و حمل شود و به همین دلیل به عنوان گزینه‌ای برای پرواز هواپیماها نیز مورد بررسی قرار گرفته است.

کارتریج‌های قابل تعویض تویوتا

برخلاف خودروهای الکتریکی که نیاز به چند ساعت زمان برای شارژ دارند، خودروهای الکتریکی سلول سوختی (FCEVs) می‌توانند بلافاصله پس از توقف برای سوخت‌گیری به جاده بازگردند. با این حال، برای دستیابی به این قابلیت، ابتدا باید شبکه‌ای از ایستگاه‌های پمپاژ هیدروژن ساخته شود.

تجربیات قبلی در راه‌اندازی سوخت‌های فسیلی و ایستگاه‌های شارژ خودروهای الکتریکی نشان داده است که ساخت شبکه زمان‌بر است و رسیدن به مناطق دورافتاده می‌تواند دشوار باشد. مانند خودروهای الکتریکی، این می‌تواند باعث ایجاد نگرانی در FCEVs شود و به تبع آن، کندی پذیرش آنها را بدنبال داشته باشد.

راه‌حل تویوتا برای مشکل، حمل سوخت در کارتریج‌ها و راحتی تعویض آنها در خودروها است. شرکت در سال ۲۰۲۲ این مفهوم را با شرکت تابعه خود، Woven، معرفی کرد و بهبودهای محصول را در Mobility Bizweek به نمایش می‌گذارد.

در بیانیه مطبوعاتی شرکت اعلام کرد که از اندازه و وزن مخازن هیدروژن کاسته و کارتریج‌هایی را معرفی کرده است که به اندازه‌ای سبک هستند که با دست یا در کوله‌پشتی حمل شوند.

کارتریج سبک وزن می‌تواند در یک کوله‌پشتی حمل شود. اعتبار تصویر: تویوتا

فراتر از خودروها برای کاربردهای روزمره

در آینده، مالکان FCEV می‌توانند کارتریج‌های قابل تعویض را در طول سفرهای طولانی جاده‌ای به همراه داشته باشند و به طور کامل از توقف برای سوخت جلوگیری کنند. با این حال، تویوتا کاربرد این فناوری را فقط به خودروها محدود نمی‌کند.

به دلیل ابعاد قابل حمل آسان، کارتریج می‌تواند در صورت قطع برق یا حتی برای وظایف روزانه مانند پخت‌و‌پز خانه‌ها را تامین کند. شرکت از این فناوری برای قدرت‌دهی به اجاق‌های پخت‌و‌پز در همکاری با رینای در این رویداد استفاده کرد.

در آینده، به جای ژنراتورهای دیزلی، ممکن است ژنراتورهای قدرتی هیدروژنی در شرایط اضطراری در صورت قطع برق به کار گرفته شوند.

با توجه به ماهیت فوق‌انفجاری هیدروژن و نگرانی‌های همراه با استفاده از این سوخت، شرکت در حال کار بر روی آشنایی و ایمن‌سازی آن به عنوان یک منبع انرژی برای استفاده‌های روزمره است.

همانطور که گاز مایع نفتی (LPG) در آشپزخانه‌های صنعتی و خانه‌ها و تامین می‌شود، هیدروژن نیز می‌تواند به زودی به یک منبع انرژی عادی تبدیل شود.

چالش اصلی برای شرکت‌هایی مانند تویوتا این است که چگونه می‌توان از منابع انرژی تجدیدپذیر به طور مقرون‌به‌صرفه استفاده کرد.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا