10 Dinge, die Sie über Wasserstoff-Brennstoffzellenautos wissen müssen

Unter Fahrzeugbesitzern wächst das Bewusstsein für die Notwendigkeit von Kraftfahrzeugen, die keine wesentlichen Auswirkungen auf die Umwelt haben. Während Elektroautos in der Automobilindustrie großen Aufsehen erregen, gibt es eine andere, frühere Automobiltechnologie, die das gleiche Ziel verfolgt wie batterieelektrische Fahrzeuge. Dies sind die Wasserstoff-Brennstoffzellenautos. Wenn Sie mit diesen Fahrzeugen nicht vertraut sind, finden Sie hier 10 Dinge, die Sie über sie wissen sollten.

Sie laufen mit Wasserstoff

Diese Fahrzeuge fahren mit Wasserstoff. Es ist ein Element, das Sie überall im bekannten Universum finden können. Mehr als drei Viertel aller Dinge enthalten Wasserstoff. Es ist auch das leichteste und kleinste Atom im Periodensystem der Elemente. Es besteht aus einem Proton und einem Elektron.

Wasserstoffbetriebene Autos haben Tanks, die komprimierten Wasserstoff enthalten. Es ist dem Kraftstofftank, den wir in normalen Fahrzeugen haben, sehr ähnlich. Diese Autos haben auch Brennstoffzellen, die dazu dienen, das Wasserstoffatom zu spalten. Es entfernt das Elektron und leitet es an den Elektromotor des Fahrzeugs weiter. Schließlich wird Elektrizität oft als Elektronenfluss definiert. Der Elektromotor ist wie der Verbrennungsmotor von benzin- oder dieselbetriebenen Kraftfahrzeugen. Es erzeugt die Kraft, die zum Laufen oder Betreiben des Fahrzeugs benötigt wird.

Was ist eine Wasserstoffbrennstoffzelle? Sie können dies als das Kraftwerk des HFCV betrachten. Es erzeugt Strom, der zum Elektromotor fließt. Eine einzelne Brennstoffzelle wandelt potentielle Energie aus Wasserstoffatomen in elektrische Energie um. Leider reicht eine einzige Brennstoffzelle oft nicht aus, um die richtige Menge Strom für den Motor zu erzeugen. Fahrzeughersteller müssen viele Brennstoffzellen zusammenbinden. Dieser Brennstoffzellenstapel versorgt sowohl den Elektromotor als auch die Hilfselektronik des Fahrzeugs mit Strom.

Sie produzieren Wasser als Nebenprodukt

Wie erwähnt, spaltet die Wasserstoffbrennstoffzelle das Wasserstoffatom in zwei geladene Teilchen: ein Elektron und ein Proton. Das Elektron geht zum Elektromotor, um das Fahrzeug anzutreiben. Das Proton verbleibt in der Brennstoffzelle und interagiert dort mit Sauerstoff.

Aus der Elementarchemie wissen wir, dass die Reaktion zwischen zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom zur Bildung von Wasser führen kann. Sowohl die Spaltung des Wasserstoffatoms als auch seine Kombination mit Sauerstoff erzeugen Wärme. Dies kann die Wassertemperatur erhöhen und es in Dampf verwandeln.

Aus diesem Grund sehen Sie immer Dampf aus den Auspuffendrohren von Wasserstoff-Brennstoffzellenautos. Dies macht diese Fahrzeuge auch umweltfreundlicher. Sie geben keine schädlichen Abgase an die Umwelt ab.

Sie haben eine bessere Reichweite als batterieelektrische Fahrzeuge

Die Leute beklagen, dass Elektrofahrzeuge in Bezug auf die Reichweite nicht mit benzinbetriebenen Autos vergleichbar sind. Die meisten batteriebetriebenen Elektrofahrzeuge können mit einer einzigen vollen Ladung nur etwa 150 Meilen aufbringen. Die einzige Ausnahme ist die des Tesla Model S Long Range, die vor dem Aufladen etwa 375 Meilen weit fahren kann.

Auf der anderen Seite können wasserstoffbetriebene Fahrzeuge mit einer einzigen Nachfüllung von komprimiertem Wasserstoff mehr als 400 Meilen erreichen. Dies macht HFCVs zu einer besseren Alternative für diejenigen, die weiter reisen möchten als jedes andere Elektrofahrzeug.

Sie sind keine echten emissionsfreien Fahrzeuge

Zwar geben Wasserstoff-Brennstoffzellenautos keine gefährlichen Gase in die Atmosphäre ab, sie sind jedoch keine echten emissionsfreien Fahrzeuge. Es gibt kein Problem mit den Nebenprodukten der Stromerzeugung. Wärme und Wasser sind keine Elemente, die die Umwelt schädigen. Das Hauptproblem ist die Quelle des Kraftstoffs.

In der Tat ist Wasserstoff das am häufigsten vorkommende Element in unserem Universum. Der Prozess der Umwandlung von einem gasförmigen in einen flüssigen Zustand erfordert jedoch enorme Energiemengen. Es ist auch sehr leicht. Die Produzenten müssen mehr Energie verbrauchen, um komprimierten Wasserstoff zu erzeugen. Im Durchschnitt müssen Hersteller Wasserstoff auf 10.000 PSI komprimieren.

In den USA reformieren Hersteller von Wasserstoff für HFKW Erdgas, um die Wasserstoffatome zu erhalten. Der Herstellungsprozess wird weiterhin auf Strom aus konventionellen Elektrizitätswerken beruhen.

Es gibt auch Wasserstofftankstellen mit Elektrolysegeräten. Sie verwenden diese Ausrüstung, um Wasserstoffatome von Wasser zu trennen. Auch hier kommt der Strom, den diese Geräte verbrauchen, aus dem Stromnetz.

HFCVs dürfen an ihren Auspuffrohren keine Verschmutzung verursachen. Der Prozess der Herstellung des Wasserstoffs kann jedoch immer noch Auswirkungen auf die Umwelt haben.

Die sind teuer

Wasserstoffbetriebene Autos sind teurer als herkömmliche Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Sie können den neuesten Toyota Camry für etwa 25.000 US-Dollar als Basis erwerben. Wenn Sie den 2020 Camry TRD kaufen, geben Sie ungefähr 31.000 US-Dollar brandneu aus.

Auf der anderen Seite kann ein Toyota Mirai Sie für etwa 57.500 US-Dollar zurücksetzen. Das ist mehr als das Doppelte des Preises des luxuriöseren Camry. Man könnte sagen, dass diese Autos eine andere Nische haben. Der Mirai sieht eher aus wie ein Sportwagen, der auf Wasserstoff basiert. Wenn wir es mit einem anderen Toyota-Sportwagen vergleichen, der dem Mirai sehr ähnlich sieht, wird das wasserstoffbetriebene Fahrzeug immer noch teurer sein. Der Toyota 86 kommt mit einem Grundpreis von 26.650 US-Dollar bis zu 32.470 US-Dollar.

Die Hyundai ix35-Brennstoffzelle ist mit rund 76.000 US-Dollar sogar noch teurer. Es ist ein kompakter SUV, der dem Hyundai Tucson fast ähnlich ist. Der Tucson hat einen Grundpreis von 23.350 US-Dollar.

Das bisher billigste wasserstoffbetriebene Fahrzeug ist die Honda Clarity Fuel Cell. Mit einem Preis von 34.295 US-Dollar entspricht dies in etwa dem Preis des Honda Accord der Spitzenklasse mit Touring-Ausstattung.

Die Kosten für Wasserstoff sind höher

Der Kauf des Fahrzeugs selbst ist nicht nur teurer. Die Kosten für Wasserstoffkraftstoff sind auch teurer als bei herkömmlichem Kraftstoff wie Benzin und Diesel. Tankstellen verkaufen Wasserstoff in Kilogramm. Die laufende Rate kann so niedrig wie 12,85 USD bis zu 16,85 USD pro Kilogramm sein. Die Benzinpreise liegen dagegen zwischen 0,06 und 2,50 US-Dollar.

Mit zweihundert Kilogramm Wasserstoff kann der Mirai 13.000 Meilen weit fahren. Wenn der Preis für Wasserstoffkraftstoff freundliche 12,00 USD beträgt, geben Sie ungefähr 2.400 USD aus, um 13.000 Meilen zu reisen. Ein gewöhnliches Auto mit einem Kraftstoffverbrauch von 28 MPG kann mit 200 Gallonen Benzin 5.600 Meilen zurücklegen. Bei einem Preis von 2,50 USD pro Gallone geben Sie 500 USD für die 5.600 Meilen aus. Sie geben 1.160,71 USD aus, wenn Sie sich entscheiden, auch 13.000 Meilen zu reisen. Es ist immer noch 1.239,29 USD billiger als die Verwendung von Wasserstoff.

Sie sind fast lautlos

Eines der besten Dinge an wasserstoffbetriebenen Fahrzeugen ist, dass sie sehr leise sind. Während der Fahrt hören Sie immer noch Geräusche. Dies wird jedoch nur durch das Geräusch von Gummi verursacht, das den Kontakt zur Straße aufrechterhält.

Da diese Autos keinen Verbrennungsmotor haben, haben sie keine mechanischen Teile, die laute Geräusche erzeugen können. Wenn Sie sich im Fahrzeug befinden, hören Sie kein Rumpeln von der Motorhaube. Wenn Sie über eine stark befahrene Straße fahren, hören Sie möglicherweise nicht einmal den Elektromotor. Sie hören den Elektromotor nur dann arbeiten, wenn Sie Ihr Auto in einer ruhigen Gegend parken.

Sie rev

Fahrer von Hochleistungsautos sprechen immer von der unglaublichen Kraft, den Motor zu drehen. Das charakteristische Dröhnen von V8 und V12, wenn man Gas gibt, ist für Autofanatiker wie Musik. Sie werden diese Erfahrung nicht von einem Elektrofahrzeug bekommen.

Für den Anfang haben HFCVs keinen Verbrennungsmotor, um das Rumpeln zu erzeugen, das die meisten von uns gerne hören. Das Auto hat auch kein traditionelles Getriebe. Sie haben keinen Drehzahlmesser am Kombiinstrument des Autos. Stattdessen sehen Sie eine Stromleiste. Es ist wie die Powerbar, die Sie in vielen Arcade-Spielen sehen. Durch Drücken des Gaspedals wird die Leistungsleiste erhöht.

Sie sind schneller aufzuladen als BEVs

HFCVs haben einen weiteren Vorteil. Sie können sie so schnell tanken wie ein gewöhnliches gasbetriebenes Auto. Sie können innerhalb von 3 bis 5 Minuten einsatzbereit sein. Batterie-Elektrofahrzeuge hingegen benötigen mindestens eine Stunde Schnellladung, bevor Sie Ihre Reise fortsetzen können.

Die meisten HFCVs haben keinen Ersatzreifen

Wasserstoff ist weniger dicht als Benzin. Deshalb ist ein Speichersystem erforderlich, das nicht nur dicht ist. Es sollte auch luftdicht sein. Der Tank für Wasserstoff unterscheidet sich nicht wesentlich von einem Benzintank. Es ist jedoch oft viel größer. In den meisten Autos nehmen sie den Platz ein, der für Ihr Reserverad im Kofferraum vorgesehen ist. Wenn Sie einen SUV haben, der mit Wasserstoff betrieben wird, können Sie immer noch ein Reserverad an der hinteren Tür montieren. Limousinen haben vielleicht keinen solchen Luxus.

Wasserstoffbetriebene Autos haben noch einen langen Weg vor sich, bevor sie konventionelle benzinbetriebene Fahrzeuge entthronen können. Auf der positiven Seite bieten sie eine sauberere Art zu reisen.

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