Polttokennot


Jaa tämä artikkeli kavereillesi:

Kestävä kehitys: puhtaan energian tutkimus pitkän aikavälin yhteyksissä

Yves Martin, Automus Argus, 6.2.2003

Mikä onnistuu öljyllä autojen sydämessä? Jos useat järjestelmät ovat riveissä, mikään ei voi onnistua, niin vaikea on haaste.

Liikenneongelma

Ryhdy välttämättömäksi työkaluksi, kuljettaja seuraa hänen vihollisensa nro 1, saastuminen. Itse asiassa yhä kehittyy hiilidioksidia (C02), joka vastaa kasvihuoneilmiöstä aiheuttaa ilmaston lämpenemistä, on tullut merkittävä ympäristöongelma. Tästä syystä monet teollisuusmaat - paitsi Yhdysvalloissa - allekirjoitetaan 1997, Kioton sopimus, jossa he sitoutuvat vähentämään tuotantoaan C02.

Tämän yleissopimuksen jälkeen EU: n viranomaiset ovat ottaneet käyttöön draakoniset pilaantumista torjuvat standardit autoja varten.

Toutefois, la limitation des émissions polluantes des voitures n’est pas une finalité en soi. En outre, comme le souligne Pierre Zerlauth, coordinateur technique lors du Challenge Michelin « les polluants locaux (NDLR : au niveau de la voiture elle-même) sont mieux maîtrisés ». La pollution engendrée par la chaîne de production — du stockage à la distribution de l’énergie utilisée dans la voiture — doit également être prise en compte. On parle alors de bilan énergétique global, c’est-à-dire de la pollution « du puits à la roue ».

« Du puits à la roue »

Eri energialähteistä on tehty tutkimuksia, joilla päästään parhaiten vähentämään C02-päästöjä.

Näistä ovat nestekaasu (nesteytetty maaöljykaasu), NGV (ajoneuvojen maakaasu), sähkö, vety (joko polttoaineena tai polttokennossa).

Cependant, comme le souligne Philippe Pinchon, directeur du centre de résultats moteurs-énergie de l’IFP (Institut français du pétrole) : « Lorsque l’on parle de bilan énergétique, il faut tenir compte de quatre facteurs : l’effet de serre, le rendement énergétique, le coût et la disponibilité de l’énergie. »

Tässä se saa monimutkaisen! Ota esimerkiksi sähkömoottori: ympäristöystävällisin. Sähkön tuotannosta riippuen ekologinen tasapaino voi olla tuhoisa. Esimerkiksi, yksi valmistettu Saksassa, kun lämpövoimaloissa käyttämällä kivihiiltä, ​​negatiivinen tasapaino tuotannon C02 460 grammaa kilowattituntia kohti, joka on suunnilleen Euroopassa keskimäärin. Vastaavasti ranskalaisten ydinvoimaloiden tuottama sähkö tuottaa vain 100 g / kWh. Katastrofaalinen tase on Kreikassa, jossa sähköntuotanto tuottaa noin 900 g / kWh C02.

Seuraamalla tätä päättelyä, ymmärrämme, että polttokennon käyttö ei ole yhtä ekologista kuin tämä.

Todellakin, kaksi olemassa menetelmiä vedyn tuottamiseksi, emäksen polttoaine polttokennon: joko nousu ajoneuvon kautta reformerin (yksikkö, joka erottaa vetyä hiilivetyjä), tai se tulee kasveista ja sitten jaetaan tavanomaisena polttoaineena (kaasumaisessa tai nestemäisessä muodossa). Jos ensimmäinen vaihtoehto vähentää tuotantoa C02 se lähettää monia muita epäpuhtauksia haitallisia ympäristölle, koska ei täydellisen hallinnan uudistamiseksi. Tämän vuoksi on edullista tuottaa vetyä keskeinen tai prosessi on paremmin hallinnassa, mutta tässä tapauksessa ongelma (maksukyvytön?) Niistä jakelu ja varastointi vety syntyy.

Viitaten alla olevaan C02-päästötaulukkoon huomaamme, että nestemäisen vedyn käyttö ei kiinnosta.

Itse asiassa kaasun nesteyttämiseen tarvittava energia on tärkeä ja lisää tämän teollisuuden 50% CO2 -tuotantoa. Etuna on siksi paineistetun vedyn käyttö. Jälleen kerran, riippuen maasta ja louhinnan lähteestä, tase vaihtelee äärimmäisyydestä toiseen. sitenparas tulos saadaan, kun vetyä tuotetaan maakaasusta, joka käyttää ranskalaisilta ydinvoimaloilta saatavaa sähköä. Kuitenkin, tämä ratkaisu on se haitta, että hinta kohtuuttomia euroa 24 29 on gigajoulelta (vastaan ​​7 euroa / GJ tuotantoon ja jakeluun Lyijyttömän 95 ja 98 ja 6 euroa / GJ kaasuöljyn ja 13 euroa / GJ nestekaasu).

Ratkaisuna on yhdistää useita ratkaisuja, jotta saataisiin mahdollisimman paljon hyötyä näistä kanavista.

Siten auto, joka tarjoaisi parhaan tasapaino kustannusten, saastumisen ja tehokkuus olisi hyväksyttävä diesel hybridi moottori ja sähkömoottori, jossa on suuri kapasiteetti akku (voi tallentaa paljon energiaa) ja akun paineistettua polttoainetta pakattuna vedyllä. Ainoa Ranskassa kaupan pidettävä hybridiauto (huom: hinta on edelleen erittäin korkea), Toyota Prius on edelleen hyvin kaukana tästä hienostuneesta.

Liikennetekniikan vertaileva taulukko (klikkaa suuremmaksi)


diesel; Diesel FT Fischer-Tropsch-diesel (synteettinen diesel); DME-dimetyylieetteri (synteettinen polttoaine); Kasviöljyjen EMVH-metyyliesterit: bensiini; ETBE etyyli-tert-butyylieetteriä (saatu fermentoimalla sokerijuurikkaasta tai maissista ja öljy); Etanoli EtOH; maakaasu; nestekaasu; H2 polttoaine; H2 tabletti; H2-neste; metanoli MeOH; bensiini

C02in häiritsevä kasvu

Jo vuosikymmenen ajan kasvihuoneilmiö on yleensä pahentunut aiheuttaen yleistä lämpötilan nousua ilmakehään sisältyvän hiilidioksidin (C02) kasvun kautta. Tämä kaasu on yksin vastuussa puolet tästä ilmiöstä.

C02: n pitoisuus on nykyään neljäsosa suurempi kuin viime vuosisadalla. Saastumisen taso ei koskaan saavutettu 600 000: n aikana viime vuosina.



Tämä hiilidioksidi on peräisin pääasiassa fossiilisten polttoaineiden käytöstä (kivihiili, polttoaine, maakaasu) eri toimialoilla: teollisuus, energia ja liikenne. Ne edustavat yli neljäsosa C02: n päästöistä teollisuusmaissa, ja osuus kasvaa edelleen. Kansainvälisen energiajärjestön (IEA) esittämät monet näkymät ennustavat C02-päästöjen kasvavan voimakkaasti seuraavan vuosikymmenen aikana: 31% ja 42% ...

Rio-Kiotosta, hidas evoluutio

Kesäkuussa 1992, Rio de Janeirossa, 178 50 maiden ja kansainvälisten yritysten sitoutunut kestävään kehitykseen, ja allekirjoitti sopimuksen vakauttaa kasvihuonekaasujen pitoisuudet kaikista sukupolven lähteistä (kansainvälinen toimintasuunnitelma nimeltään Agenda 21). Tämä puitesopimus suositteli sitten kehittyneitä maita vähentääkseen päästöjään 1990: n tasolle.

Kolme vuotta myöhemmin Berliinissä valtiot aloittivat uuden prosessin, joka johti C02-päästöjen vähentämiseen. Pöytäkirja hyväksyttiin joulukuussa 1997 Kioton konferenssin lopussa. Vain Yhdysvallat ei ole allekirjoittanut sitä.

Euroopan unioni on puolestaan ​​sitoutunut vähentämään 8: n 2-tuotantoaan CO2010: lla. Tämä vähennys jakautuu 1990: n eri jäsenvaltioissa kirjattavien päästötasojen mukaan, niiden kehitystarpeisiin ja niiden väestötilanteisiin. Saksan tavoite on siis 21-prosentin väheneminen, Kreikan kasvu, rajoitettu lisäys 25 prosenttiin ja Ranskan tasa-arvo.

Autokannan osuus on noin 12 prosenttia maanosan CO2-ihmisen tuotannosta ja maailmanlaajuisesti 2%. 1995: ssä uusi eurooppalainen auto antoi 165 g / km, japania vastaan ​​191 g / km ja amerikkalainen 260 g / km.

Heinäkuussa 1998, Euroopan autonvalmistajien liiton (ACEA) on tehnyt nähden sitoutumista Euroopan komission. Tämä sisältää kaksi tarkoitusta. Aluksi yhdistys on sitoutunut tuottamaan autojen Euroopan markkinoille, joiden päästöt eivät ylitä CO2 120 g / km 2012 (keskimääräinen kuluttaja on 4,9 100 km). Sitten hän sitoutunut keski laakeri myytävien autojen 2008, joiden keskimääräinen taso CO2 päästöjen 140 g / km, keskimäärin kulutus 5.7 ja 100 km.

Lisätietoja polttokennosta

- Science et Avenirin vertaileva artikkeli
- Yhteistuototutkimus polttokennolla


Facebook-kommentit

Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *