Юрий Добровольский: мы хотим получить двигатель без проблем ДВИГАТЕЛЬ
Опубликованно 13.04.2019 09:30
Конкурс Up Great "Первый элемент", которые были проведены в рамках программы Национальной технологической инициативы рвк, Фонд "Сколково" и АСИ, направлены на преодоление технологических барьеров для создания компактных и эффективных водородных и топливных элементов для транспорта. Источники энергии имеют потенциал, вполне сопоставима, а иногда и выше литиевых батарей. Но эта технология имеет серьезные технологические препятствия, которые планирует преодолеть Up Great. Сегодня и в будущем, наиболее перспективным топливом корреспонденту РИА новости Олег Нико рассказал руководитель конкурса " Up Great "Первый элемент", заведующий лабораторией Института проблем химической физики ран (EPP) Юрий Добровольский:
- Юрий Анатольевич, участников конкурсов Up Great "Первый элемент" требует преодоления препятствий, плотность массы интенсивность и плотность в пути. Почему именно эти показатели, важно добиться прорыва?
- Сегодня мы живем в мире, где почти везде двигателей внутреннего сгорания (двс). Теперь для человечества, они являются эталоном энергоэффективности и энергоемкости в секторе транспорта. Все уже ощущали основные дефекты ДВИГАТЕЛЯ внутреннего сгорания, в частности в городах: это шум и загрязнение окружающей среды. Таким образом, в настоящее время, городской транспорт во всем мире начали развиваться в направлении создания электрических машин на растяжение, они решают большинство проблем с ДВИГАТЕЛЕМ. Теперь давайте подумаем, какие особенности, что мы должны взять на базе для электрического транспортного средства? Понятно, что они должны быть, по крайней мере, не хуже, чем показатели ДВИГАТЕЛЯ. Теперь сравним два самых последних решений в области электрохимических источников энергии: водородные топливные элементы и литиевые батареи. Автомобиль Тесла работает на литиевых источников питания, он имеет мягкий комфорт движения, без шума. Но недостатки этого автомобиля очевидны: ограничения пробега на одной зарядке, в то время как наполнения полный бак бензина позволит проехать не менее 500 километров.
- Они говорят, Tesla Model S на одной зарядке может еще пройти такое расстояние.
- Скажем, что вы даже успели пройти. В любом случае у батареи лития имеет недостатки: зарядка автомобиля занимает не меньше 8-9 часов. И бензин вы встал и только в течение 1-2 минут. Даже, если часто использовать быстрой зарядки, аккумулятор скоро "старый", и вы часто заменять. И это, кстати, самая дорогая часть электромобиля. В идеале, потребитель, конечно, хочет иметь аккумулятор, который служит столько же, сколько сам автомобиль. Для того, чтобы не использовать его часто полный заряд батареи, некоторые владельцы электрических транспортных средств, чтобы попробовать каждый раз для зарядки электромобилей, что половина. Конечно, с таким грузом автомобиль и проходит половину пути, то, что может произойти при полной нагрузке.
5 марта, 15:43Многофункциональные зоны на М-11 оборудуют зарядками для электромобилей
- Топливные элементы на водороде будет решать эти проблемы?
- Мы хотели бы получить двигатель, без недостатков ДВИГАТЕЛЯ внутреннего сгорания, но с теми же характеристиками динамика и скорость "заправки". Очевидно, что невозможно достичь с помощью батарей: есть технологические ограничения, которые мы в ближайшие годы не преодолеть. И самая главная особенность, это барьер, который мы стремимся преодолеть энергоемкости. Среди батарей, которые являются относительно недорогими и сегодня действительно доступны в промышленных количествах, имея относительно небольшие габариты, этот показатель составляет около 250 вт * ч/кг
- И что это значит? Это число говорит потребителям?
– Он показывает, сколько "весит" единица энергии, которая заставляет ваш автомобиль. Энергоемкость-это синоним силы. И, в сущности, в раз больше энергии, чем в 250 вт-ч/кг кроме того, есть еще одна важная особенность – силы, или, иными словами, сколько сил мы тратим на движение. Например, компактные малолитражному автомобилю требуется около 20 квт. Электрический автомобиль класса Tesla – более 60 квт и 120 квт при пиковой нагрузке – количество совершенно другого порядка, согласен. Самый оптимистический прогноз энергоемкости аккумулятора на несколько лет вперед-не более 350 вт * ч/кг И, в любом случае, он не приближает нас к ДВИГАТЕЛЯ внутреннего сгорания в энергию. Вы должны получить как можно ближе показателя. В 2015 году с это технологический предел встретила всех крупных автопроизводителей. Все уже знают, что вам нужен другой источник энергии. Одной из первых компаний, которые сделали из пассажиров автомобиля на водородных топливных элементах, стала Toyota c модели Mirai. Компании удалось добиться сопоставимых с ДВИГАТЕЛЯ энергоемкости. Японцы доказали, что технология топливных элементов (ВТЭ) сопоставим с двс эффективности.
20 ноября 2018 года, 03:30Продажи электромобилей выросли на 70% в 2018 году
- Что призывы к технологии топливных элементов проецируются на четыре стороны и других продуктов, где вы можете использовать ВТЭ?
- Для участия в конкурсе, мы приняли ключевые показатели: в одном случае плотность энергии, в другом масса, это основные препятствия. В машине главное ограничение носит геометрический характер. В теории, достаточно поставить большое количество литиевых аккумуляторов, но тогда нужна машина размером как минимум трактор, и производитель требует эргономичности. И в воздухе играет решающую роль это-масса. Представьте себе: если прибор тяжелый, потому что он также будет в воздух поднимать, с остальных частей самолета.
И еще один фактор, который толкает на активные поиски перехода с ДВИГАТЕЛЕМ на топливных элементах: появление новых, уже вполне конкретных рынках недвижимости. Это, прежде всего, роботов и характер. Можете себе представить робота с выхлопной трубы – смешно, не так ли? Робототехника активно развивается, и энергоемкости источников питания для этой отрасли будет чрезвычайно важным. Что касается quarter, это будет более высокое потребление энергии и меньше вес, тем дольше он будет летать. Теперь эти самолеты могут выжить в воздухе около получаса, выполняя маленькие задания типа развлечения, так и для съемки. Для проведения гонок, скажем, для решения проблемы так называемой "последней мили" в логистике (ltaka товара от склада до конечного пользователя – ок. ред.), или для отображения, нужно летать несколько часов, перевозя максимальное количество полезной нагрузки. И когда мы, энергоемкость в пересчете на время, оказывается, что выбрать должен оставаться в воздухе в течение не менее трех часов. Эти вычисления отражены в показателях наших конкурсах.
- Как бы Вы оценили качество команд, которые представили свои решения на конкурс Up Great?
- В наших соревнованиях участвуют сильные стороны всей команды. В конкурсе "Первый элемент. Воздух" (требуется представить решение для летающие объекты – ок. ред.) оказалось достаточно широкий круг участников. И я довольно оптимистичен о своих возможностях. Среди них есть университетский проекты и команды профессиональных делая вертолетов. Мы рассмотрим эту тему в целом, более "подъемные": для создания продукт, необходимо вкладывать средства, не превышающие в несколько миллионов рублей, и в этот конкурс открыт для стартапов.
13 июля 2018 года, 12:17В Израиле разработали технологию подзарядки за десять минут
Конкурс "Первый элемент. Земля является более сложным. Игроки должны создать элементы больше власти и "привести" в небольшой объем. Нужно много профессиональных навыков, надо также иметь хороший коммерческий задел, создание такой установки будет намного дороже, выбрать.
Теперь эксперты проверяют команда достоверность технологии, делают проверку участников. Кроме того, мы проводим проверки темы конкурса: после начала технологии не стояли на месте, что эта область быстро развивается.
- Я хотел бы поговорить о перспективах водорода и топливных элементов у нас в России. С одной стороны, здесь сильна фундаментальная наука, но возникает вопрос о реализации: действительно, вопрос о разработке заправки на природный газ и метан. Зачем тогда начинать съездить в эстонию на водородных топливных элементах?
- Конечно, мы страна богатая ресурсами, и иногда, к сожалению, осознают окружающей среды. Важно понимать, что развитие технологии ВТЭ не противоречит задаче создания инфраструктуры заправок, работающих на мазуте и газе. Действительно, основной источник чистого водорода, это метан. При отчетности, это реакция метана с водой при нагревании, он производится в большом количестве. Если вы объедините газ и водородные технологии, вы можете получить на пути топлива для экологически чистого транспорта более постоянный источник тепла и энергии. И если страна будет развиваться сеть автозаправочных станций, газозаправочных, вы можете и водорода для питания автомобилей. Достаточно близко от этой станции, установить конвертер, и это относительно небольшое устройство, размером два небольших шкафа около, и рядом с базой, вы увидите новое наполнение, для более современных автомобилей на водородных топливных элементах.
Кроме того, Россия в настоящее время активно развивается робототехника, беспилотные летательные аппараты и характер. В одном из этих дел другого пути, кроме создания новых топливных элементов, просто не. Не создаем – не получаем необходимых функциональных свойств летающие объекты: ни груза, ни хороших захвата аэросъемок и поставка город. Новый рынок требует новых источников энергии. Либо мы в России на этом рынке, мы входим, или его просто не будет. И водород выигрывает как литий.
- Известно, что в некоторых странах водорода, топливные элементы уже на месте, на транспорте. Речь, в частности, автобусы. Принятие во внимание чужой опыт?
- Да, действительно, в ряде западных мегаполисов уже давно введены автобусов, работающих на водородных элементах. В Лондоне, они уже 20 лет ходят. Да что далеко ходить, в Риге уже 2 автобусных линий работают на ВТЭ. Но он должен понимать, что автобусов и личного транспорта. Автобус по габаритам, по своей геометрии является гораздо более большой продукт. Он уже решил проблему конкуренции, но решены по отдельности. Это отдельно решить проблему с топливными элементами, отдельно - с перевести его на. Но главная задача, которую мы в конкурсе Up Great "Первый элемент" сформулировал, объединить электрода и топливных элементов внутри заданного оптимального объема.
- Если автобусы появились уже 20 лет назад, почему развития водородных топливных элементов не заходить так далеко, как это возможно?
- Тот факт, что финансовый кризис 2008 года значительно продвинулись вперед-это технология лития. И все благодаря их относительно низкой стоимости. Он взял из недорогих простых решений: вилку в розетку воткнул и зарядил. И сегодня мы видим возвращение водорода в качестве товарного продукта в области автостроения. Экспериментальные водородные автомобили уже выпускает любая уважающая себя компания. Но есть трудности, я уже сказал о них: сколько содержать энергии, в том. Всех игроков, может быть, что Toyota создала продукт автомобиль Toyota Mirai, сравнимый по эффективности с литий-Tesla. Как первый доступный пассажиров автомобиля на водородных топливных элементах, равным Тесла, стало ясно, что перспективы развития ВТЭ являются огромными. При этом батарей, используемых на транспорте, достигло своего пика, и их развитие является достаточно узкой и ограниченной перспективы.
29 августа 2018 года, 10:07Наставник объяснил, почему редко выходит за рулем своего электрического автомобиля Lada
- Давайте попробуем заглянуть в завтра: где, может быть, очередной барьер в области технологии водород?
- Я абсолютно уверен, что в недалеком будущем город не будет ездить ни один вид транспорта, работающий на двигателе внутреннего сгорания. Мегаполисы мира задыхается, и многие из наших болезней возникают сегодня из-за плохого состояния окружающей среды. И если водородные технологии будут слишком дорогие, нужно всегда жертвовать экономика окружающей среды. В будущем между ними будет продолжаться в поддержку двух основных технологий: аккумуляторы и топливные элементы. Водород будет вне конкуренции для решения проблемы, когда большой вес, необходимо доставить на большое расстояние. При этом личный транспорт останется вместо батареи, - я говорю сейчас о городе. Не исключено, что транспортировка товаров за пределами города будет еще долго, может быть, в перспективе до 2030-2035 годы, работать на бензин и керосин.
Второй. У нас будет много роботов. Через 15 лет в мире будут введены почтовые привлечь, города будут ездить таксисты - водители автоматических и автономных беспилотных автомобилей, для этого будет. В результате, мы уменьшим в 10 раз количество автомобилей в городе, так что вам не нужно будет ваш автомобиль, и для окружающей среды, эта ситуация будет гораздо более полезным. На ближайшие 100 лет электричество будет оставаться основным видом энергии.
Категория: Технологии
