Razumijevanje stanica za punjenje vodikom
Za punjenje električnih automobila na gorivne ćelije vodikom koriste se posebna mjesta koja se nazivaju stanice za punjenje vodikom (HRS). Ove stanice za punjenje pohranjuju vodik pod visokim tlakom i koriste posebne mlaznice i cjevovode za opskrbu vodikom vozilima, u usporedbi s tradicionalnim stanicama za punjenje. Sustav za punjenje vodikom postaje ključan za napajanje vozila na gorivne ćelije, koja stvaraju samo topli zrak kao i vodenu paru, kako se čovječanstvo kreće prema prijevozu s niskim udjelom ugljika.
Čime punite automobil na vodik?
Visoko komprimirani vodikov plin (H2), obično pod tlakom od 350 bara ili 700 bara za automobile, koristi se za napajanje vozila na vodik. Kako bi se učinkovito pohranio visoki tlak plina, vodik se skladišti u prilagođenim spremnicima ojačanim karbonskim vlaknima.
Kako rade stanice za punjenje vodikom?
Punjenje vozila napravljenog od vodika zahtijeva nekoliko važnih koraka: 1. Proizvodnja vodika: Reformiranje parnog metana (SMR), korištenje električne energije iz obnovljivih izvora ili kao posljedica proizvodnog procesa neki su od neovisnih načina koji se često koriste za proizvodnju vodika za uporabu.
- Kompresija i skladištenje plina: obližnji spremnici pohranjuju vodikov plin nakon što je temeljito komprimiran na visoki tlak (350–700 bara).
- Prethodno hlađenje: Kako bi se izbjegla toplinska oštećenja tijekom brzog punjenja, vodik se mora ohladiti na -40 °C prije točenja.
4. Točenje: Između spremnika vozila i posebno dizajnirane mlaznice formira se zapečaćeni spoj. Pažljivo kontroliran postupak koji održava konstantan tlak i temperaturu omogućuje ulazak vodika u spremnike automobila.
5. Sigurnosni sustavi: Brojne zaštitne funkcije, kao što su sustavi za gašenje požara, automatsko isključivanje i nadzor curenja, jamče sigurnost rada.
Vodikovo gorivo u odnosu na električna vozila
Je li vodikovo gorivo bolje od električnog?
Ova reakcija ovisi o specifičnim scenarijima upotrebe. S obzirom na to da se 75–90% električne energije pretvara u energiju na kotačima vozila, automobili na baterije s električnim pogonom obično su ekološki prihvatljiviji. Između četrdeset i šezdeset posto energije u vodiku može se pretvoriti u pogonsku snagu za vozila s vodikovim gorivnim ćelijama. Međutim, FCEV-ovi imaju prednosti u smislu radne učinkovitosti u hladnim okruženjima, dugovječnosti (480–640 km po spremniku) i vremena punjenja gorivom (3–5 minuta u odnosu na 30+ minuta za brzo punjenje). Za velika vozila (kamione, autobuse) gdje je važno brzo punjenje gorivom i velike udaljenosti, vodik bi se mogao pokazati prikladnijim.
| Aspekt | Vozila na vodikove gorivne ćelije | Električna vozila na baterije |
| Vrijeme punjenja/dopunjavanja goriva | 3-5 minuta | 30 minuta do nekoliko sati |
| Raspon | 300-400 milja | 200-350 milja |
| Energetska učinkovitost | 40-60% | 75-90% |
| Dostupnost infrastrukture | Ograničeno (stotine stanica diljem svijeta) | Opsežno (milijuni mjesta za punjenje) |
| Trošak vozila | Viša (skupa tehnologija gorivnih ćelija) | Postati konkurentan |
Troškovi i praktična razmatranja
Koliko je skupo napuniti automobil vodikom?
Trenutno, punjenje automobila na vodik s cijelim spremnikom (otprilike 5-6 kg vodika) košta između 75 i 100 dolara, što mu daje domet od 480-640 kilometara. To iznosi oko 16-20 dolara po kilogramu vodika. Cijene se razlikuju ovisno o lokaciji i očekuje se da će se smanjiti kako se proizvodnja širi i upotreba ekološki prihvatljivog vodika napreduje. Neke regije nude popuste koji smanjuju troškove za klijente.
Može li običan automobilski motor raditi na vodik?
Iako nije uobičajeno, tradicionalni motori s unutarnjim izgaranjem mogu se prilagoditi za rad na vodik. Pokretanje prije paljenja, visoke emisije dušikovih oksida i problemi sa skladištenjem su neki od problema s kojima se motori s unutarnjim izgaranjem na vodik moraju nositi tijekom vremena. Danas gotovo svi automobili na vodikov pogon koriste tehnologiju gorivnih ćelija, koja koristi vodik i kisik iz okoliša kako bi proizvela energiju koja pokreće elektromotor, a samo voda je otpadni produkt.
Koja zemlja najviše koristi vodikovo gorivo?
S više od 160 vodikovih punionica i ambicioznim planovima za izgradnju 900 postaja do 2030. godine, Japan danas prednjači u svijetu po korištenju goriva proizvedenog od vodika. Druge velike zemlje uključuju:
Njemačka: Više od 100 postaja, s 400 planiranih do 2035.
Sjedinjene Američke Države: S otprilike 60 postaja, uglavnom u Kaliforniji
Južna Koreja: brzo se razvija, s 1200 stanica predviđenih do 2040.
Kina: Ulaže važna sredstva, s više od 100 postaja koje su trenutno u pogonu
Globalni rast stanica za punjenje vodikom
Od 2023. godine u svijetu je bilo otprilike 800 postaja za punjenje vodikom; do 2030. godine predviđa se da će taj broj narasti na preko 5000. Zahvaljujući subvencijama vlada i posvećenosti proizvođača razvoju gorivnih ćelija, Europa i Azija su na čelu ovog razvoja.
Fokus na teška vozila: Proširenje vodikove infrastrukture za kamione, autobuse, vlakove i pomorske primjene
Vrijeme objave: 16. prosinca 2025.
