Αυτοκίνητο Υδρογόνου

Τα οχήματα υδρογόνου περιλαμβάνουν διαστημικούς πυραύλους υδρογόνου, καθώς και αυτοκίνητα και άλλα οχήματα μεταφοράς. Η ισχύς παράγεται από τη μετατροπή χημικής ενέργειας σε μηχανική ενέργεια, είτε από την αντίδραση υδρογόνου με οξυγόνο σε μια κυψέλη καυσίμου για την τροφοδοσία ηλεκτρικού κινητήρα ή, λιγότερο συχνά, με καύση υδρογόνου σε κινητήρα εσωτερικής καύσης.

Ηλεκτρικό αυτοκίνητο μπαταρίας (ΒΕV).

Yβριδικό ηλεκτρικό αυτοκίνητο Toyota Prius (PHEV).

Ηλεκτρικό αυτοκίνητο υδρογόνου (FCEV).

Επί του παρόντος, υπάρχουν δύο μοντέλα αυτοκινήτων υδρογόνου διαθέσιμα για το κοινό σε επιλεγμένες αγορές: το Toyota Mirai (2014 – σήμερα), το οποίο είναι το πρώτο ηλεκτρικό όχημα αποκλειστικής παραγωγής κυψελών καυσίμου (FCEV) στον κόσμο και το Hyundai Nexo (2018 – σήμερα), ενώ στο πρόσφατο παρελθόν υπήρξε και το Honda Clarity (2008 – 2021, σε δύο γενιές). Μερικές άλλες εταιρείες, όπως η BMW, εξακολουθούν να κάνουν έρευνα σε αυτοκίνητα υδρογόνου, αλλά πρακτικώς ελάχιστα αντίτυπα από αυτά έχουν διατεθεί στο εμπόριο και μόνο σε ειδικά επιλεγμένους πελάτες. Αντιθέτως, ο Όμιλος Volkswagen θεωρεί ότι η τεχνολογία αυτή δεν έχει μέλλον στον χώρο του αυτοκινήτου, κυρίως επειδή ένα ηλεκτρικό όχημα κυψελών καυσίμου καταναλώνει τρεις φορές περισσότερη ενέργεια από ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο μπαταρίας. Τον Δεκέμβριο του 2020, κυκλοφορούσαν συνολικά 31.225 οχήματα υδρογόνου τεχνολογίας FCEV στους δρόμους του κόσμου.

Από το 2019, το 98% του υδρογόνου προέρχεται από την αντίδραση νερού με μεθάνιο, ενώ παράγεται μονοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο (CH₄ + H₂O ⇌ CO + 3 H₂₎. Η αντίδραση πραγματοποιείται θερμοχημικά ή πυρολυτικά με τη χρήση ανανεώσιμων πρώτων υλών, αλλά οι διαδικασίες είναι επί του παρόντος ακριβές. Γίνονται προσπάθειες ανάπτυξης διαφόρων τεχνολογιών που αποσκοπούν στο να μειώσουν το κόστος, αυξάνοντας ταυτόχρονα τις ποσότητες για να ανταγωνιστούν την παραγωγή υδρογόνου με τη χρήση φυσικού αερίου.

Τα οφέλη της τεχνολογίας υδρογόνου είναι ο γρήγορος χρόνος ανεφοδιασμού (σε σύγκριση με τη βενζίνη) και η μεγάλη απόσταση οδήγησης με ένα μόνο γέμισμα. Τα μειονεκτήματα της χρήσης υδρογόνου είναι οι υψηλές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα όταν το υδρογόνο παράγεται από φυσικό αέριο, το αρχικό κεφάλαιο επένδυσης, η χαμηλή περιεκτικότητα ενέργειας ανά μονάδα όγκου σε συνθήκες περιβάλλοντος, η παραγωγή και συμπίεση υδρογόνου, η επένδυση που απαιτείται να γίνει σε πρατήρια καυσίμων για τη διανομή του υδρογόνου, η μεταφορά υδρογόνου σε πρατήρια καυσίμων και η έλλειψη ικανότητας παραγωγής ή διανομής υδρογόνου στο σπίτι.