Двигатель на водороде: Как работают водородные двигатели? | Cummins Inc.

Как работают водородные двигатели? | Cummins Inc.

Отдел новостей по КАММИНЗ:
Наши инновации, технологии и услуги

26 января 2022 г.Джим Небергвал, Генеральный директор подразделения по водородным двигателю

Водород является все более популярным носителем энергии. Его можно легко производить из воды с использованием возобновляемого электричества, и он сгорает без каких-либо выбросов парниковых газов. Он бесцветный, не имеет запаха и не разливается. Неудивительно, что двигатели для водородных двигателей как часть пункта назначения 0-это большой интерес.

Как водородное топливо может иметь транспортное средство?

Использование водорода для питания двигателя или двигателя является более прямолинейным, чем вы могли бы подумать. Это можно сделать двумя способами.

Первый способ включает устройство, известное как топливный элемент. Топливный элемент преобразует водород в электричество, которое затем приводит в действие электрические двигатели транспортного автомобиля, как и в любом электрическом автомобиле.

Другой способ-это водородные двигатели; Двигатели внутреннего сгорания, которые сжигают водород в качестве топлива. Любой из методов имеет свои преимущества и области применения там, где они лучше всего подходят. Однако последняя, использующая двигатели внутреннего сгорания, представляет собой более привычную технологию.

На самом деле один из самых первых двигателей внутреннего сгорания работал на смеси водорода и кислорода и включал в себя электрический зажигание с искровым механизмом. Его изобретатель, бывший швейцарский офицер артиллерии по имени Франсуа Исаак де Риваз, использовал его для постройки транспортного средства, которое могло переносить большие нагрузки на короткие расстояния.

Дизельный двигатель vs. двигатель для двигателей на природном газе vs. двигатель для водородов

Сегодня, если вы увидели современный двигатель внутреннего сгорания, разработанный для работы на водороде, вы, возможно, не знаете, что он не предназначен для использования в природном газе. Четырехтактные двигатели для внутреннего сгорания водорода (водород) работают на одном и том же цикле, что и обычные двигатели на природном газе, и имеют почти одинаковые компоненты-блок двигателя, рукоятку, головки цилиндров, систему зажигания, детали установки и т. д.

Аналогичные компоненты имеют также дизельные двигатели и двигатели на водороде. К ним относятся блок двигателя, рукоятка и монтажные детали, такие как крепления и корпуса маховика.

В компании КАММИНЗ Inc. Мы используем наши существующие платформы и опыт в области применения технологии зажигания для построения водородных двигателей. Наш Водородный двигатель представляет собой искровый вариант двигателя с подобной системой машинного оборудования для двигателей на природном газе и бензиновых двигателях.

Эта высокая общность среди компонентов двигателя представляет преимущества масштабирования. Эта экономия масштаба имеет решающее значение для транспортного сектора в пути снижения уровня выбросов. Это снижает затраты и обеспечивает необходимую надежность.

Кроме того, имеются различия между двигателями водорода и другими двигателями с зажиганием, такими как природный газ и бензиновые двигатели.

Например, различия в физических свойствах водорода влияют на дозированный и впрыснутое топливо и воздух. Предварительное зажигание представляет собой большую проблему для водородных двигателей, чем для бензиновых двигателей, поскольку воспламениться легче, чем водород. Прямой впрыск — это один из способов преодоления проблем с предпламенным зажиганием. Системы прямого впрыска вводят топливо-водород, в данном случае-непосредственно в цилиндры, а не в впускный коллектор или порты. Если инжекция осуществляется в момент, когда впускной клапан закрыт, то при этом могут быть предотвращено негативные последствия. Еще одно решение заключается в том, чтобы полностью спроектировать систему сгорания водорода.

Другим аспектом является образование оксидов азота или NOx. Оксидов азота представляет собой атмосферный загрязнитель, что может привести к ухудшению качества воздуха и привести к коричнево-оранжевой дымке, которая формируется над некоторыми крупными городами в летнее время.

Когда в присутствии большого количества кислорода сгорает водород, образуется очень мало оксидов азота. Однако при ожогах на водороде с воздухом, находящимся вблизи стехиометрического типа, может образоваться значительное количество оксидов азота. В результате, водородные двигатели, как правило, настроены на запуск Lean с избыточным удоботом 2 или выше. Это означает, что для цилиндров требуется примерно в два раза больше воздух, чем для стехиометрического двигателя. Для того, чтобы удалить этот избыток оксидов азота, водородным двигателям часто требуется система очистки выхлопных газов.

Могут ли водородные двигатели работать на средней и большой грузоподъемности грузовых автомобилей и автобусов?

Двигатели для внутреннего сгорания водорода являются привлекательными для производителей автотранспортных средств по двум основным причинам. Во-первых, их сходство с традиционными двигателями внутреннего сгорания. Во-вторых, способность водорода для силовых транспортных средств в качестве топлива с нулевым уровнем выбросов углекислого газа.

Изготовитель оригинального оборудования (OEM) может создавать транспортные средства с водородными двигателями, которые очень похожи на существующие двигатели для внутреннего сгорания. Большинство других компонентов и программного обеспечения транспортного средства остаются прежними.

Двигатели для двигателей на водороде также привлекательны для конечных пользователей. Двигатели на водороде выглядят, звучат и работают как двигатели для внутреннего сгорания, к которым привык каждый механик в мире. Их надежность и долговечность равны тому, что и дизельные двигатели.

В настоящее время компания КАММИНЗ испытывает водородные двигатели для снижения риска хрупкости и эрозии водородных выбросов. Мы будем делиться нашими выводами по мере выполнения наших тестов.

Операторы коммерческого парка могут приобретать транспортные средства с водородными двигателями без тревоги, которая может возникнуть в результате инвестирования в совершенно новую технологию.

примеры водородных двигателей в секторах мобильности и транспортировки также выходят за пределы средней и большой грузоподъемности. Вы можете найти пользователей, оценивающих водородные двигатели в морских, строительных и других условиях.

Таким образом, вы можете не знать сразу, что транспортное средство предназначено для использования водорода, если вы увидели его двигатель, но если вы увидели его топливный бак, вы сразу же поняли бы это. Хранение водородных бортовых автотранспортных средств безопасно, и оно становится более экономичным и практичным. Недавно компания КАММИНЗ создала совместное предприятие с NPROXX, которое является лидером в области хранения и транспортировки водорода для резервуаров для хранения водорода. Это совместное предприятие предоставит клиентам системы хранения на основе водорода и сжатого природного газа как для шоссейных, так и для железнодорожного транспорта.

Никогда не пропустите последние и Будьте впереди. Зарегистрируйся ниже, чтобы получить последнюю информацию о технологиях, продуктах, новостях отрасли и т. д.

Никогда не пропустите последнее

Будьте в курсе новейших технологий, продуктов, отраслевых тенденций и новостей.

Адрес эл. почты

Компания

Отправьте мне последние новости (отметьте все, что применимо):

Грузоперевозки

Автобус

Пикап

Строительство

Сельское хозяйство

Джим Небергнол является Генеральным директором подразделения по развитию водородных двигателей в компании КАММИНЗ Inc. и руководит глобальными усилиями компаний по коммерциализации двигателей внутреннего сгорания, работающих на водороде. Двигатели для внутреннего сгорания водорода-это важная технология в ускоренном пути компании к декарбонизации.

Джим присоединился к КАММИНЗ в 2002 году и занимал многочисленные руководящие должности в компании. Совсем недавно Джим был директором по стратегии и управлению продуктом в североамериканском бизнесе двигателей для шоссейных автомобилей в Северной Америке. Джим увлечен инновациями и посвятил свою карьеру в продвижении технологии, которая улучшает окружающую среду. Он раздвинул границы ориентированных на клиента инноваций, чтобы позиционировать Камминза в качестве лидирующего поставщика силовых агрегатов, управляя портфелем, начиная с передовых двигателей на дизельном и природном газе и заканчивая гибридными силовым агрегаты.

Джим окончил Университет Пердью со степенью бакалавра в области электротехники и компьютерной технике. В 2007 г. он получил степень магистра по бизнес-администрированию в Индианском университете.

Отдел новостей по КАММИНЗ:
Наши инновации, технологии и услуги

10 ноября 2022 г.Компания «Камминз Инк.», глобальный лидер в области энергетических технологий

Автором этой статьи стал Чак Макклэфферти, Bear Electric , авторизованный дилер Камминза.

Смартфоны, смарт-телевизоры, виртуальные помощники, интеллектуальные термостаты, умные замки и Дверные звонки. Наши дома теперь заполнены умными устройствами. К сожалению, большинство из них становятся бесполезными без питания для запуска и подзарядки. Вот почему домовладельцы должны рассмотреть возможность установки одного умного устройства превыше всего: генератор для дома ожидания.

Будучи официальным дилером компании КАММИНЗ, я устанавливаю много генераторы™ домашних резервных генераторов по всему Орегоне. Что все больше и больше суровых погодных условий, веерный веяние, и старение энергосети, я могу сказать вам, без сомнения, резервный генератор стоит инвестиций.

Лучшая часть владения одним из этих интеллектуальных устройств? Вам не нужно говорить об этом, когда нужно включать и выключать. Он делает это автоматически.

В двух словах, вот процесс:

Когда мы устанавливаем резервные генераторы для дома на колесах, мы также устанавливаем автоматический передаточный ключ от Камминза. Этот передаточный ключ постоянно отслеживает электропитание, поступающий в дом. Если он обнаруживает перерыв в обслуживании, он автоматически отключает дом от электрической линии электропередач в долю секунды, а затем включается генератором КАММИНЗ для питания дома вместо этого. Генератор подается либо на природном газе, либо на пропановом бачке.

В то время как генератор Камминза осуществляет энергоснабжение дома, передаточный ключ будет продолжать следить за электрической электроэнергетической линейкой. После того, как он обнаруживает, что питание восстановлено, оно автоматически отключат генератор из электрической системы дома и повторно соединит электрическую утилиту.

Вам не нужно ничего делать. Nada. Пшик. Генератор и передаточный ключ делают всю работу. В некоторых случаях вы можете даже не осознавать отключения электроэнергии, пока вы не посмотрите в окно и не увидите, что все дома вашего соседа темные.

Точно так же, как важно иметь авторизованный дилер КАММИНЗ профессионально установить резервную генераторную и передаточный ключ убедившись, что вы выбираете правильный размер генератора для вашего дома. Если он слишком мал, нагрузка не сможет привести в действие все в доме. Если он слишком большой, вы будете потреблять дополнительный природный газ или пропан, когда вы его используете.

Самый простой способ убедиться в том, что вы выбираете генератор нужного размера,-это чтобы ваш дилер делал это для вас. Но если вы хотите почувствовать, сколько генератора вам нужно, у Камминза имеется превосходный пост в блоге на , вычисляя мощность генератора, который вам необходим , или вы можете использовать калькулятор размера генератора в Cummins. com .

Мы живем в мире, полном интеллектуальных устройств. Удостоверьтесь в том, что вы можете сохранять свою работоспособность и работу во время отключения электроэнергии с помощью резервного генератора генераторы для домашних условиях. Чтобы найти ближайшего к Вам дилера, воспользуйтесь локатором для дилеров . Или, если вы живете в штате Орегон, просто свяжитесь со мной по телефону (503) 678-3417 или [Эл. адрес защищен]

Отдел новостей по КАММИНЗ:
Наши инновации, технологии и услуги

25 октября 2022 г.Компания «Камминз Инк.», глобальный лидер в области энергетических технологий

Компания КАММИНЗ Inc. (NYSE: ММК) рада объявить о том, что 1-800-КАММИНЗ будет предлагать продажи программного обеспечения в качестве дополнительной функции. Пакет программного обеспечения, поддерживаемый этой новой функцией, включает в себя INSITE, QSOL, PowerSpec, INSITE и программу IA. Создание этого доступного через 1-800-КАММИНЗ упростит обслуживание клиентов, сократит время простоя и гарантирует нашим клиентам возможность получать отзывчивую и активную поддержку продаж программного обеспечения каждый раз.

Что изменилось?

• Новый вариант продажи программного обеспечения на 1-800-КАММИНЗ™
• Все звонки на устаревшие номера будут перенаправлены на 1-800-КАММИНЗ™

Что остается неизменным?

• Клиенты по-прежнему могут звонить 1-800-КАММИНЗ™ для поддержки деталей, общих запросов по продуктам и обслуживанию, а поставщик услуг предоставляет техническую помощь для двигателей, генераторов и цифровых продуктов, предоставляемых компанией КАМЗ.

Когда произошло это изменение?

• Понедельник, 10 октября г., 2022

«Я взволнован по поводу этого нового предложения мы предоставляем нашим клиентам. Это не только поможет им быстрее получить необходимую поддержку, но и поможет снизить сложность клиентов»,-добавил Грег Эрлингер, Исполнительный директор по централизованным решениям. «Наши клиенты рассчитывают на то, что мы будем вести свой бизнес и будем доверять решениям, которые легко и акцессибли получают эксперты, которые заботятся об одном из способов, которыми мы занимаемся».

Отдел новостей по КАММИНЗ:
Наши инновации, технологии и услуги

19 октября 2022 г.Компания «Камминз Инк.», глобальный лидер в области энергетических технологий

Охватывая семь производственных предприятий с общей установленной мощностью 16,5 MWp, значительно снижая выбросы углекислого газа в объектах и операциях.

Китай и ЭДФ возобновляемые источники энергии подписали в Пекине распределенное соглашение о фотоэлектрических Powerзакупках, целью которого является сокращение потребления электроэнергии в традиционных энергосистем и сокращение выбросов углекислого газа в помещениях и операциях Камминза. КАММИНЗ обеспечит крышу и наземную площадь и будет потреблять генерируемые солнечной энергии, ЭСО возобновляемые источники энергии будут нести ответственность за инвестиции, установка и эксплуатация оборудования для генерации солнечных батарей PV. Ван Нин, вице-президент по КАММИНЗ, и Эрванн Debos, главный исполнительный директор по возобновляемым источникам энергии Китая, завершил подписание контракта от имени обеих сторон.

ЕФД является мировым лидером в области возобновляемых источников энергии, включая ветровую и солнечную. ЭСО возобновляемые источники энергии обладают глубокими техническими возможностями и имеют опыт работы в области производства фотоэлектрических источников энергии. Партнерство установит распределенную систему выработки фотоэлектрических источников энергии в 7 производственных предприятиях в Пекине, Уси, Ухань, Чунцине и Лючжоу. С общей установленной мощностью 16,5 МВт, проект может предоставить около 280 000 000 кВтч электроэнергии в 20 лет, экономя около 158 000 тонн выбросов углекислого газа.

«Мы рады тому, что КАММИНЗ и ЕФД работают вместе в области распределенной фотоэлектрической энергии, чтобы предоставить новые возможности для расширения потребления экологически-зеленого топлива и снижения уровня выбросов в результате эксплуатации предприятий. Это поможет Камминскому использованию возобновляемых источников электроэнергии, что составляет более 10% от общего потребления электроэнергии в Китае на 2023 в регионе Китая. Этот проект также позволит нам обеспечить экологичное производство и эксплуатацию и хорошо позиционировать нас для устойчивого развития»,-сказал Ван Нин.

В настоящее время использование крыши здания для установки фотоэлектрических систем является очень эффективным способом для корпоративных клиентов сократить выбросы углекислого газа. Компания КАММИНЗ и ЭДФ подписали 20-летний контракт на закупку электроэнергии, который позволяет достичь целевых показателей по сокращению выбросов углекислого газа и экономии электроэнергии одновременно.

Erwann Debos сказал на церемонии подписания, «Мы с честью предоставить Камминс распределенной фотоэлектрических решений по возобновляемым источникам энергии, чтобы помочь достичь своей планеты 2050 стратегических целей. Возобновляемые источники энергии направлены на то, чтобы работать рука об руку с клиентами для предоставления самых передовых решений по комплексному управлению энергопотреблением в условиях низкоуглеродной трансформации предприятий, а также для расширения возможностей глобального энергетического перехода».

Отдел новостей по КАММИНЗ:
Наши инновации, технологии и услуги

13 сентября 2022 г.Компания «Камминз Инк.», глобальный лидер в области энергетических технологий

90% американского бизнеса-это малые и средние величины. Они являются подлинными двигателями нашей экономики, используя миллионы рабочих. Благодаря тому, что многие из них ищут новые способы расширения своих услуг, получения доходов и развития своего бизнеса, для дома и портативных генераторов может стать новым источником дохода.

Серебряная подкладка в темных облаках

Согласно Ассошиэйтед пресс, перебои с энергоснабжением в течение последних двух десятилетий удвоились и привели к напряжению стареющей энергосети нашей страны. Это повышает частоту и длительность отключения электроэнергии. Эти частые отключения создают потребность в надежной резервной мощности для домохозяйств и других предприятий. А для предприимчивого малого и среднего бизнеса, удовлетворяя эту потребность с генераторами КАММИНЗ-это огромная возможность.

Какие предприятия могли бы извлечь максимальную пользу из того, чтобы стать официальными дилерами ? Вот наша пятерка:

1. Генеральные подрядчики -в случае стихийных бедствий, таких как ледяные бури, ураганы, сильные ветры, лесные пожары или землетрясения, утраченное энергоснабжение не является единственной проблемой, стоящей перед клиентами. Существует часто физическое повреждение имущества, которое должно быть отремонтировано. Когда они помогают клиентам в восстановлении, генеральные подрядчики имеют возможность оценить энергетические потребности дома или бизнеса и предложить добавить генераторы™ домашний резервный генератор . Если Заказчик соглашается, у Генерального подрядчика появляется не только прибыль от продажи генератора, но и трудозатраты для его установки.

2. электрики -хороший Электрик-надежный источник информации. Они не только являются экспертами по движению электронов, но и часто знают о конкретных электрических установках своих клиентов. После длительного отключения электроэнергии, многие из них часто спрашивают: «есть ли что-нибудь, что вы можете сделать, чтобы держать мое электричество в следующий раз, когда питание погаснет?» Электрики, которые продают и устанавливают генераторы Home резервные генераторы , могут сказать: «Да, да, есть». Установка домашних резервных генераторов может быть еще одним ценным сервисом, который могут предоставить электрики.

3. Отопление и охлаждение подрядчиков -во время отключения электроэнергии, один из самых важных систем постучал в автономном режиме для владельцев дома и бизнеса является их центральное отопление и система охлаждения. Без тепла и холодного воздуха в течение длительного времени не только неудобно, но это может быть опасно, если температура на улице Экстремальная. Поэтому, естественно, после восстановления мощности, поиск способа сохранить систему ОВКВ во время следующего отключения электроэнергии становится лучшим в своем уме. Поскольку подрядчики по обогреву и охлаждению являются экспертами по установке крупных систем в домах и на предприятиях, добавление генераторы генераторов для домов и предприятий является естественным способом добавления еще одного центра прибыли в их предприятия.

4. Интернет-магазины -up до сих пор мы обсуждали резервные генераторы. Для предприятий, которые не специализируются на установке генераторов постоянно на место, переносных генераторов может быть Манимейкера. В то время как переносные генераторы могут использоваться во время отключения электроэнергии, они лучше подходят для небольших задач из-за их портативности. Это делает их идеальными для кемпинга, стробирования, строительных площадок и т. д. Благодаря прочной и надежной репутации Камминса, наши переносные генераторы идеально подходят для розничных продавцов, ориентированных на эти сегменты рынка.

5. солнечные панели установщики -большинство домашних солнечных панелей подключены непосредственно к электросети. Так что, когда питание выходит, солнечные батареи прекращают обеспечивать энергоснабжение. Для резервного источника электроэнергии, установщики солнечных панелей могут либо установить резервную копию солнечной батареи, которая заряжается от солнечных батарей, либо создать генератор для дома в режиме ожидания. Как правило, резервные копии солнечных батарей могут работать только в течение нескольких часов, поэтому, если область подвержена погодным простоям, резервным генератором для дома, таким как генераторы , является лучший выбор.

Сейчас настало время

Больше людей, чем когда-либо искали резервную генерацию электроэнергии, теперь прекрасное время, чтобы расширить предложения вашей компании, став официальным дилером . Чтобы узнать больше, посетите веб-сайт cummins.com/partners/dealers .

Как работает водородный двигатель

Уже который год подряд со всех экранов нам рассказывают о том, что запасы нефти подходят к концу. И скоро придётся массово переходить на новые источники энергии, которые смогут полноценно заменить так называемое чёрное золото.

Пока никакого острого дефицита нефти мир не испытывает. Но всё же работа над поисками альтернативного топлива ведётся очень активно. Одним из них стал водород. Водородные автомобильные двигатели уже сегодня существуют, причём их не так мало, как может показаться. Этот вид топлива характеризуется незначительной токсичностью и при этом способен похвастаться превосходным коэффициентом полезного действия.

Главное достоинство водорода в том, что это практически неограниченный ресурс, в отличие от той же нефти. Но чтобы понимать возможности, суть и перспективы водородных моторов, нужно изучить их более детально.

Немного истории

В 70-х годах прошлого века наблюдался период достаточно острого дефицита горючего, изготовленного на основе нефтепродуктов. Именно тогда инженеры начали проявлять повышенный интерес к такому ресурсу как водород.

Если говорить о самих разработчиках, то первым, кто презентовал автомобильный водородный мотор, оказалась компания Toyota. Их проект появился на выставке только в 1997 году и носил название FCHV. Это был прототип кроссовера, но по тем или иным причинам серийный выпуск так и не начался.

Хотя старт оказался неудачным, автокомпании не остановились, а продолжили исследования и поиски выхода из ситуации. В этом компоненте преуспели японские и корейские производители в лице Honda, Toyota и Hyundai. Также определённые шаги в сторону водородных моторов делают представители General Motors, Nissan, BMW, Volkswagen и Ford.

Пусть к автомобилям это не имеет прямого отношения, но 2016 год стал знаковым, поскольку появился поезд, работающий на водороде. Создали его в компании Alstom. Немцы планируют в ближайшие несколько лет убрать около 4 тысяч своих дизельных локомотивов, и заменить их на водородные составы Coranda iLint. Помимо Германии, эти поезда хочет закупить Дания, Норвегия и ряд других государств.

Водород как горючее

Первым делом хочется понять, что собой представляет двигатель на водороде. А для этого нам необходимо изучить сам водород как эффективный источник энергии, то есть альтернатива привычному нам топливу.

Каждый прекрасно знает, что в обычном двигателе с системой внутреннего сгорания, который работает на бензине, происходит смешивание топлива с воздухом. Затем эта смесь поступает внутрь цилиндров, где и сгорает. Это создаёт энергию для перемещения поршней, что и способствует в итоге движению ТС.

У водорода есть свои нюансы, которые проявляются в следующем:

• когда сжигается смесь с использованием водорода, на выходе получается только обычный водяной пар;
• на воспламенение водорода уходит меньше времени, чем в случае с дизельным или традиционным бензиновым топливом;
• детонационная устойчивость вещества способствует увеличению степени сжатия;
• показатели теплоотдачи состава превосходят топливовоздушную смесь на 250%;
• водород является летучим газом, из-за чего он может проникать в малейшие полости и зазоры;
• лишь некоторые металлы способны справиться с воздействием воспламеняющегося водорода;
• такое топливо можно хранить в жидком или сжатом агрегатном состоянии;
• если ёмкость получает пробой или небольшую трещину, всё топливо испаряется довольно быстро;
• чтобы вступить в реакцию с кислородом, нижний уровень газа составляет 4%;
• последняя особенность позволяет настраивать необходимые оптимальные режимы для двигателя за счёт дозировки консистенции.

Если принимать во внимание все рассмотренные особенности, можно с уверенностью сказать, что вариант с использованием чистого водорода в обычном ДВС невозможен. Чтобы добиться желаемого, необходимо обязательно внести некоторые изменения в конструкцию, а также установить дополнительное оборудование.

В чём опасность такого топлива

Водород позиционируется как взрывоопасное вещество. Именно это можно справедливо считать главной опасностью и проблемой всей технологии водородных моторов.

Сочетаясь с окислителем, в качестве которого выступает кислород, увеличивается риск воспламенения, и также возникает угроза взрывов. Исследования показатели, что на воспламенение водорода уходит около десятой доли энергии, требуемой при воспламенении топливовоздушной смеси. Фактически можно обойтись небольшой статической искрой, дабы водород вспыхнул.

Есть ещё одна опасность. Газ невидимый, и даже в процессе горения его практически незаметно. Невидимость огня усложняет возможность бороться с ним.

Нельзя забывать об опасности вещества для самого человека. Находясь в зоне с повышенной концентрацией газа в воздухе, может наступить удушье. А распознать наличие вещества крайне проблематично. Объясняется это отсутствием запаха и цвета. То есть человеческий газ не способен его разглядеть, а нос не может разнюхать.

В качестве последнего аргумента в пользу того, что водород действительно опасен, выступает факт его очень низкой температуры в случае нахождения в сжиженном состоянии. Контакт с таким веществом способен спровоцировать обморожение.

Устройство

На практике схема устройства водородного двигателя напрямую зависит от того, к какому типу он относится.

Существует несколько вариантов моторов, где в качестве топлива применяется водород. При этом делятся они на 3 группы:

• ТС, конструкция которых предусматривает наличие сразу 2 энергоносителей. Такие автомобили экономичные, могут использовать в работе водород или топливную смесь. Их КПД находится на уровне 90-95%. Если брать тот же дизельный двигатель, его КПД составляет 50%, а бензиновые моторы не могут похвастаться КПД более 35-40%. Подобные машины соответствуют экологическим требованиям Евро 4;
• Машины с электромоторами, которые питают специальные водородные элементы. В настоящее время существуют двигатели, у которых КПД составляет от 75%;
• Обычные ТС, где для работы используется смесь или же непосредственно сам чистый водород. Их КПД поднялся ещё на 20%.

Ранее уже был отмечен тот факт, что устройство, то есть конструкция двигателя, питающегося водородом, практически не имеет существенных отличий в сравнении с классическими ДВС на бензине или дизеле. Исключением являются только некоторые элементы и дополнительное оборудование.

Главной отличительной особенностью в плане конструкции и устройства считается способ, который используется для подачи топлива в камеру, а также дальнейшее воспламенение. Если же говорить о преобразовании энергии, которая приводит в движение кривошипно-шатунный механизм, то здесь всё аналогично с традиционными моторами.

Принцип работы

Куда интереснее разобраться в том, как же работают водородные двигатели. Это во многом определит основные особенности подобных силовых установок, а также позволит ответить на некоторые интересующие автолюбителей вопросы.

Чтобы ознакомиться с принципом работы водородного двигателя, следует рассмотреть отдельно два типа установок. Это практически классические ДВС и моторы, имеющие водородные элементы. У каждого из них есть свои отличия и особенности работы.

Теперь рассмотрим два типа двигателей отдельно и изучим принцип их работы.

Системы внутреннего сгорания

Это неплохой и перспективный аналог классическому ДВС, где в качестве рабочей жидкости, то есть топлива, используется водород.

В случае с обычным мотором с системой внутреннего сгорания топливовоздушная смесь сгорает медленнее, нежели в случае с водородом. Топливо оказывается в камере до того, как поршень достигает ВМТ.

Если говорить о водородных аналогах, то тут большую роль играет способность мгновенного воспламенения вещества. Это позволило сместить время, когда происходит впрыск. Делается это в момент движения поршня в обратном направлении. А чтобы мотор мог нормально работать, не требуется большое давление. Тут достаточно не более 4 атмосфер.

При оптимальных условиях водородные ДВС могут работать совместно с системой питания закрытого типа. Это означает, что при формировании топливной смеси не используется кислород, то есть воздух, забираемый из атмосферы. Когда такт сжатия завершается, внутри цилиндра остаётся пар. Он перенаправляется в радиатор, происходит процесс конденсации и появляется вода. Такую систему можно реализовать, если на авто присутствует устройство под названием электролизер. Это девайс, позволяющий отделить водород от воды, чтобы затем создать реакцию с кислородом.

Но на практике реализовать подобные системы не удалось. Это обусловлено тем, что для обеспечения эффективной работы ДВС и уменьшения трения в нём применяют моторное смазочное масло. Масло испаряется и становится составным компонентом выхлопа. В результате в настоящее время кислород крайне необходим в процессе работы водородных силовых установок.

Водородные элементы

Ещё один водородный двигатель, который может применяться для автомобиля, предусматривает использование водородных элементов.

Здесь принцип действия основывается на химических реакциях. На кожухе мотора предусмотрено наличие специально мембраны, способной проводить лишь протоны, а также электродной камеры. Внутри последней располагается анод с катодом.

В секцию с анодом поступает водород, а в катодной камере обеспечивается подача кислорода. При этом на электродах имеется напыление, которое выполняет роль ускорителя реакции или катализатора. Чаще всего в качестве катализаторного напыления используют платину.

Воздействие каталитического компонента способствует тому, что водород теряет свои электроны. Затем протоны проходят через специальную мембрану и поступают на катод. Под действием катализатора образуется самая обычная вода. Электроны, выходящие из анодной камеры, поступают в электросеть, которая при этом подключается к двигателю. Такая схема и создаёт питание для мотора, и обеспечивает его возможность приводить в движение автомобиль.

Топливные водородные элементы отличаются своей способностью создавать электроэнергию для питания электромоторов. Это позволяет заменить классические ДВС и использовать элементы как источник питания бортовой сети на авто.

К применению топливных элементов пришли достаточно давно. Впервые их использовали аж в 1959 году американские инженеры.

На практике эти элементы получили широкое распространение. Можно выделить несколько основных сфер их использования:

• Автотранспорт. У водородных топливных элементов гораздо более высокий КПД, нежели у стандартного ДВС. При первом испытания коэффициент составил 57%. В настоящее время элементы активно применяются и тестируются в компаниях Honda, Nissan, Volkswagen, Ford и пр.;
• Железнодорожный транспорт. Около 60% от всех ТС на железной дороге занимают тепловозы. Водородные составы активно внедряются в Японии, США, Германии и иных развитых странах;
• Морской транспорт. Наиболее распространение водородные элементы получили в составе подводных судов. Сейчас самыми активными разработчиками являются немцы и испанцы;
• Авиация. Первые летальные машины, где использовались водородные двигатели, разработали и создали ещё 40 лет назад. В настоящее время водородные элементы внедряют в беспилотники.

Водород как основа работы соответствующих двигателей также применяется в создании велосипедов, мопедов, вилочных погрузчиков, машин для гольфа, тракторов и целого ряда другой техники.

Проблемы эксплуатации ДВС

В настоящий момент водородный двигатель не может в полной мере заменить традиционные моторы для автомобиля. Понимая принцип его работы, нельзя забывать о факторе опасности вещества.

Автопроизводители не смогут поголовно оснащать свои машины мотором, работающим на водороде, пока не устранят ряд препятствий. Главным из них считается сложность получения самого газа. Плюс комплектующие стоят дорого, что в настоящий момент делает производство слишком затратным.

Также есть проблемы с обеспечением надлежащего хранения вещества. Ведь чтобы поддерживать газ в нужном состоянии, требуется постоянно поддерживать температуру на уровне около -253 градусов.

Самым простым способом, который используют для получения газа, является электролиз обычной воды. Для промышленных масштабов нужны огромные энергозатраты на электролиз. С целью повышения рентабельности речь заходит об использовании ядерной энергетики. Но риски слишком высокие, потому инженеры и учёные думают над тем, как отыскать достойную альтернативу.

Чтобы перевозить и хранить полученный газ, применяются очень дорогие материалы и специальные механизмы, обладающие повышенным качеством и соответствующей стоимостью.

В процессе эксплуатации есть и другие сложности и препятствия, среди которых стоит выделить следующие:

• Опасность взрыва. Если газ начнёт выходить из хранилища или просто из бака авто в условиях закрытого помещения, даже наличие небольшого источника энергии, такого как включённая лампочка в гараже, спровоцирует взрыв. А в случае нагретого воздуха ситуация становится ещё более опасной. Вещество обладает повышенной проницаемостью, что может спровоцировать попадание газа в коллектор выхлопной системы. В этой связи предпочтительнее для водорода использовать роторные двигатели;
• Хранение. Оно предусматривает применение больших ёмкостей со специальными системами, защищающими от улетучивания. Также требуется защита от механических повреждений. В случае с грузовиками и большими автобусами это не проблема. А вот применительно к легковым авто появляются сложности, поскольку под бак отводится большое количество кубометров;
• Негативное влияние и разрушение цилиндропоршневой группы. Это становится возможным, когда водород имеет высокую температуру и сталкивается с большими нагрузками. Страдает ЦПГ и смазка. Чтобы исключить эти проблемы, требуется специальный сплав и особые смазывающие компоненты, которые увеличивают стоимость изготовления водородных моторов. Отсюда и высокая цена самих автомобилей.

Проблем объективно много. Насколько они решаемые, говорить сложно. Хотя разработчики уверены, что изменить ситуацию в лучшую сторону возможно. И уже делаются большие шаги, подтверждающие подобные заявления.

Преимущества и недостатки

Для лучшего понимания того, как обстоят дела с водородными моторами сейчас, и насколько перспективными являются двигатели на водородном топливе, следует рассмотреть их сильные и слабые стороны.

Начнём с преимуществ. К ним можно отнести следующие факторы:

• Доступность топлива. Поскольку газ получают из воды, причём абсолютно из любой, этот ресурс можно считать практически безграничным. Если удастся усовершенствовать электролиз или разработать другую эффективную технологию извлечения Н2 из Н2О, в качестве источника вещества можно будет применять даже сточные воды;
• Экологическая безопасность. Внедрение таких моторов позволит полностью решить проблему загрязнения машинами окружающей среды. Масштабный переход на водород снизит опасный парниковый эффект. Звучит громко, но это топливо способно спасти нашу планету. Такой выхлоп совершенно безопасен для человека. По сути на выходе из выхлопной трубы получается дистиллированная, очищенная вода. Сотрудники компании Toyota доказали, что эту воду можно пить безо всяких опасений;
• Опыт. Поскольку разработка водородных моторов ведётся не один десяток лет, целый ряд проблем и ограничений уже удалось преодолеть. Инженеры и учёные не стоят на месте, у технологии есть хорошие перспективы;
• Универсальность. Водород может применяться не только в ДВС, но и на электромобилях, питая за счёт топливных элементов электромоторы;
• Двигатели с таким типом топливо создаёт минимальный шум в процессе своей работы;
• Двигатели становятся более приёмистыми, мощными и производительными, повышается КПД в сравнении с классическими ДВС;
• Сам водород расходуется в незначительном количестве в процессе эксплуатации авто;
• Автомобили на таком виде горючего характеризуются большим запасом хода, то есть могут проехать большую дистанцию без дозаправки;
• Обслуживание ДВС на водороде не сложнее, чем работа с дизельными или бензиновыми двигателями;
• Высокий потенциал. Тоже большой плюс, который в полной мере проявится, когда удастся исключить хотя бы несколько текущих недостатков технологии.

И тут мы плавно переходим к минусам.

Недостатки у водородных моторов действительно есть. Причём они достаточно существенные и весомые. Эти минусы не позволяют говорить о скором массовом внедрении водорода как замены бензину или дизельному горючему.

1. Газ сложно извлекать из воды. Хотя водород чуть ли не самый распространённый газ на нашей планете, встретить его в чистом виде проблематично. Он мало весит, из-за чего поднимается и остаётся в самых верхних слоях нашей атмосферы. Газ на атомном уровне вступает в реакцию с другими компонентами, из-за чего мы получаем такие вещества как вода, метан и пр. Пока извлечение водорода из воды является крайне нерентабельным, что стало главным препятствием по внедрению водородных моторов. Цена за 1 литр газа в сжиженном состоянии может составлять от 3-4 до 10-12 долларов.
2. Дефицит АЗС. Также большой проблемой считается минимальное количество автозаправочных станций, которые предлагают своим клиентам водород. Само оборудование для заправки очень дорогое. Плюс самих машин очень мало.
3. Высокая стоимость модернизации ДВС. В теории водород можно заправлять в обычные ДВС. Но чтобы применять новый вид горючего, в двигатель требуется внести некоторые изменения. Если всё оставить без изменений, произойдёт падение мощности на 30-40%, и параллельно уменьшится моторесурс. Также водород характеризуется выделением тепла с повышенной температурой, которая быстро начинает разрушать традиционные для нынешних ДВС поршни и клапана. Фактически двигателю приходилось бы работать в режиме постоянных чрезмерных нагрузок. То есть без серьёзной модернизации классический ДВС использовать для работы на водороде нельзя.
4. Большие цены на материалы. Именно высокая стоимость основных материалов, необходимых для водородных моторов, является ключевым препятствием в вопросе их развития. Платина, выступающая как катализатор, невероятно дорогая, и для обычного автомобилиста недоступная. Потому стоит лишь надеяться на поиски более дешёвых альтернативных материалов.
5. Взрывоопасность и возможность возникновения пожара. Весомый аргумент, который говорит не в пользу этого типа топлива для двигателей.
6. Повышение веса автомобиля. Мощные аккумуляторы, преобразователи, более прочные и массивные материалы для двигателя приводят к суммарному заметному увеличению веса ТС.
7. Проблема хранения. Такое топливо можно хранить при высоком давлении, либо в сжиженном состоянии. У каждого их них есть свои подводные камни и объективные сложности с реализацией хранилища.

Также учёные до конца не понимают, насколько губительным может оказаться водород при его резком увеличении в плане количества для и без того находящегося в плачевном состоянии озонового слоя. Относить это к недостаткам сложно, но и преимуществом точно не назовёшь.

Перспективы

Использование такого газа как водород потенциально может открыть невероятные большие перспективы. Причём здесь речь идёт не только про автомобильный двигатель внутреннего сгорания, работающий на водороде, но и про целый ряд других сфер применения. В их числе авиация, железнодорожный транспорт, морские суда и пр. Помимо применения в ДВС, водород также может использоваться для питания и работы вспомогательной техники, механизмов и разного оборудования.

Уже сейчас ведущие автопроизводители уделяют большое внимание возможности внедрить в массовое производство водородные ДВС. Среди них такие гиганты как Volkswagen, General Motors, Toyota, BMW и пр.

В настоящее время существуют автомобили, под капотом которых находятся водородные силовые установки. При этом они отлично функционируют, мало чем уступают традиционным ДВС на бензине и дизтопливе, а также обладают некоторыми существенными преимуществами.

Чтобы говорить о серьёзных перспективах и массовом внедрении водорода, требуется решить хотя бы несколько главных недостатков. Эксперты уверены, что при наличии способа уменьшить стоимость газа, а также при постройке большего количества АЗС и обучении кадров для обслуживания водородных моторов, множество таких машин обязательно станут нормой на дорогах.

Технологии-конкуренты

Автопроизводители пока не могут или не хотят в полной мере сконцентрироваться на водородных технологиях, поскольку у неё есть ряд серьёзных конкурентов.

Можно выделить следующие виды моторов, которые не дают водородным ДВС и топливным элементам на водороде развиваться, совершенствоваться и массово выходить на рынок.

1. Гибридные установки. Это автомобили, способные использовать одновременно несколько источников энергии. Зачастую в машину внедряют обычный ДВС и электромотор. Также бывают варианты, когда обычный двигатель на бензине работает вместе с узлом, питающимся сжатым воздухом.
2. Электрокары. Сейчас активно развиваются и распространяются полностью электрические авто. Это машины, которые двигаются за счёт работы одного или нескольких электромоторов. Они питаются от специальных аккумуляторов или топливных элементов. ДВС здесь не используют.
3. Жидкий азот. Вещество помещается в специальные ёмкости. Сам процесс работы выглядит так. Топливо нагревается за счёт работы специального механизма. Это приводит к испарению и образованию газа высокого давления. Этот газ идёт в двигатель, где воздействует на поршни или роторы, передавая свою энергию. Пока такие авто не получили широкого распространения.
4. Сжатый воздух. Здесь основой всей силовой установки выступает пневмодвигатель. Пневматический привод заставляет машину двигаться. Топливовоздушная смесь заменена на сжатый воздух. Эта система является частью современных гибридных автомобилей.

У водорода достаточно много конкурентов. И в настоящий момент самым главным соперником справедливо считается электродвигатель.

Насколько сильно ситуация изменится в ближайшие несколько лет, говорить сложно. О каких-то резких изменениях и открытиях говорить вряд ли стоит. Но есть вероятность того, что через 10-20 лет водород станет куда более эффективным и доступным. Тем самым начнут появляться серийные водородные автомобили в большом количестве. Примерно так сейчас обстоят дела с электрокарами.

Современные водородные автомобили

Поскольку водород стал достаточно перспективным и привлекательным вариантом топлива для автомобилей, многие автокомпании серьёзно заинтересовались в создании водородных машин.

Нельзя сказать, что их огромное количество. Но несколько ярких представителей выделить можно. К ним относятся:

• Fuel Cell Cedan или просто FCV. Это автомобиль от компании Toyota. Они специально поместили ёмкость для водорода под пол, чтобы сэкономить пространство в салоне и багажнике. Легковой автомобиль предназначен для городской эксплуатации. Купить его можно за 68 тысяч долларов;
• Разработка компании BMW. Фактически это BMW 7 серии, куда поместили особый двигатель, способный переключаться с одного вида топлива на другой;
• Авторами этого проекта выступают инженеры компании Honda. Машина способна проехать на водороде около 600 километров. Заправка занимает 3-6 минут;
• Машина от компании Toyota. Причём это серийный автомобиль, которые начали продавать в Японии ещё с 2014 года, а в США машина появилась в 2015 году. Заправляется полный бак водородом в течение 5 минут, а запас хода составляет 500 километров;
• H-Tron. Это концепт в исполнении компании Audi, который немцы продемонстрировали в рамках автосалона в городе Детройт. Производитель уверяет, что модель рабочая, может проехать на полном баке 600 километров, а до 100 километров в час разгоняется за 7 секунд.

У таких компаний как Hyundai, Lexus, BMW, Mercedes и Ford есть определённые прототипы, задумки и пресс-релизы, связанные с выпуском их собственных водородных автомобилей. Но тут речь идёт только о перспективах. Те же концерны Lexus и BMW (в сотрудничестве с Toyota) обещают презентовать свои машины в 2020 году. Насколько эти заявления соответствуют действительности, и сможем ли мы увидеть рабочие прототипы или предвестников серийных моделей, говорить сложно.

Водородная технология достаточно спорная и неоднозначная. Имеется ряд преимуществ, перспектив и предпосылок, но в настоящее время реализовать полный потенциал невозможно. Отсутствуют возможности и методы дешёвого извлечения водорода из воды. А это во многом останавливает движение на пути к дальнейшему развитию.

У водородных моторов есть будущее. Но чтобы оно было светлым и перспективным, предстоит проделать огромную работу. Получится или нет, вопрос сложный и практически не имеет однозначного ответа.

Примеры водородных двигателей в мобильности и транспорте

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

27 января 2022 г. Джим Небергалл, генеральный директор подразделения водородных двигателей

Долгое время казалось, что автомобили с водородными двигателями или топливными элементами однажды захватят дороги и транспортный сектор. Автомобили на водородных топливных элементах не выделяют никаких вредных выбросов, имеют большой запас хода и могут быть заправлены за считанные минуты. Теоретически это звучит как отличный способ обезуглерожить транспортный сектор. На практике водородные автомобили сталкиваются с жесткой конкуренцией со стороны электромобилей с подключаемыми батареями. В отрасли ходит шутка о том, что водородные автомобили всегда появятся через десять лет.

Итак, это конец использования водорода в автомобилях? Отнюдь не.

Аккумуляторная электрическая технология отлично подходит для личных автомобилей и некоторых коммерческих автомобилей в транспортном секторе. Между тем, транспортный сектор включает в себя транспортные средства с разнообразным набором рабочих циклов и приложений. Некоторые из этих транспортных средств и оборудования в настоящее время не являются приоритетными для применения в аккумуляторных электрических технологиях. Это означает, что водородная технология станет частью программы нулевых выбросов углерода для многих операторов коммерческого транспорта.

Есть два способа привести автомобиль в действие с помощью водорода. Это водородные двигатели внутреннего сгорания (Hydrogen ICE) и водородные топливные элементы. Первый использует водород в качестве топлива для двигателя внутреннего сгорания. В другом используется топливный элемент в сочетании с электродвигателями и аккумулятором.

Важно отметить, что трансмиссии с водородными двигателями механически очень похожи на традиционные трансмиссии. Транспортные средства с водородным двигателем почти полностью зависят от проверенных компонентов. Это означает, что для не склонных к риску операторов, которые управляют транспортными средствами в суровых условиях или которым нужны предсказуемые затраты на техническое обслуживание, они могут быть предпочтительным решением. Ниже приведены некоторые области применения, в которых водородные двигатели являются отличным вариантом.

Водородные двигатели в строительных транспортных средствах и оборудовании

Строительный сектор является еще одним источником выбросов CO ₂ . В городских районах использование тяжелой строительной техники также может способствовать ухудшению качества воздуха. В этом нет ничего удивительного, так как большой экскаватор может потреблять более пяти галлонов дизельного топлива в час. В то время как аккумуляторные электрические решения становятся все более жизнеспособными для небольших экскаваторов, аккумуляторная батарея, достаточно большая, чтобы позволить более крупному экскаватору работать в течение всего рабочего дня, должна быть довольно большой. Это также было бы очень дорого.

Между тем, сжатый водород обеспечивает большую плотность энергии. Это позволит экскаватору работать с топливными баками приемлемого размера ; те, которые больше, чем у традиционных дизельных машин, но управляемы . Эти водородные двигатели также исключают длительные перерывы в работе для перезарядки батарей.

Водородные двигатели в грузовиках большой грузоподъемности

Грузовики с полуприцепом — еще одна категория транспортных средств, для которых аккумуляторные электрические технологии, возможно, еще не являются окончательным решением по обезуглероживанию.

Как и в случае с некоторым строительным оборудованием, проблема аккумуляторной технологии сводится к радиусу действия, уменьшенному грузовому пространству и времени зарядки. Некоторые производители разрабатывают аккумуляторные электрические полуфабрикаты, но большинство из них рекламируют запас хода от 150 до 300 миль. Это делает их наиболее подходящими для ближней и средней дальности.

При дальних перевозках водителям приходилось останавливаться на один-два часа для подзарядки каждые три-пять часов. Некоторые производители рекламируют более длинные диапазоны, но большая емкость батареи может быть достигнута только при больших затратах и ​​с потерей ценного грузового пространства.

Водородные грузовики, напротив, имеют запас хода и время заправки, сравнимые с дизельным топливом и природным газом, без каких-либо твердых частиц или выбросов парниковых газов.

Жизнеспособны ли водородные двигатели без плотной сети заправок?

Еще одна причина, по которой все эти водородные применения особенно многообещающи, заключается в том, что они могут быть жизнеспособными без существования плотной сети заправки водородом.

Транспортные компании, например, могут планировать маршрут заранее, используя небольшое количество заправочных станций, расположенных вдоль фиксированных маршрутов, без необходимости искать заправочные станции в дикой природе. Транспортные компании также могут установить локальную заправку водородом в своих региональных узлах или распределительных центрах, а также установить электролизеры для производства водорода на месте.

Строительные площадки — еще один хороший пример использования водородных двигателей без плотной сети заправок. Эти объекты являются стационарными и обычно функционируют от нескольких месяцев до нескольких лет, тогда как хранение водорода на месте более целесообразно. В случае удаленного района строительства можно оценить даже возможность местного производства водорода. Экскаваторы на этих площадках работают в сложных условиях окружающей среды с агрессивными рабочими циклами. Эти сложные для электрификации приложения в сочетании с возможностью хранить или производить водород на месте делают водородные двигатели подходящим вариантом для строительных транспортных средств.

Помимо этой непосредственной жизнеспособности, водородные двигатели также способствуют прогрессу в водородной экономике и инфраструктуре.

Если это вас взволновало, не забудьте прочитать о том, как работают водородные двигатели  и их роль в сокращении выбросов транспортных средств и транспортных средств в сторону нулевого результата.

По мере того, как эти коммерческие приложения станут массовыми, появятся сети заправки водородом, которые будут их обслуживать. Возможно, эти ограниченные сети можно было бы затем использовать для личных водородных автомобилей. Водородные двигатели уже не за горами, поэтому водородные автомобили могут возродиться менее чем через десять лет.

Теги

Водород

Бизнес-сегмент двигателей

Тяжелые грузовики

Устойчивое развитие

Джим Небергалл (Jim Nebergall) — генеральный менеджер направления водородных двигателей в Cummins Inc. и возглавляет глобальные усилия компании по коммерциализации двигателей внутреннего сгорания, работающих на водороде. Водородные двигатели внутреннего сгорания — важная технология на ускоренном пути компании к обезуглероживанию.

Джим пришел в Cummins в 2002 г. и занимал многочисленные руководящие должности в компании. В последнее время Джим был директором по стратегии и управлению продуктами в североамериканском бизнесе по производству двигателей для шоссейных дорог. Джим увлечен инновациями и посвятил свою карьеру в Cummins развитию технологий, улучшающих окружающую среду. Он расширил границы инноваций, ориентированных на клиента, чтобы позиционировать Cummins как ведущего поставщика силовых агрегатов, управляя портфелем, начиная от передовых дизельных и газовых двигателей до гибридных силовых агрегатов.

Джим окончил Университет Пердью со степенью бакалавра в области электротехники и вычислительной техники. В 2007 году он получил степень магистра делового администрирования в Университете Индианы.

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

10 ноября 2022 г. от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

Автором этой статьи является Чак МакКлагерти, Bear Electric, авторизованный дилер Cummins.

Смартфоны, смарт-телевизоры, виртуальные помощники, смарт-термостаты, смарт-замки и дверные звонки. Теперь наши дома заполнены умными устройствами. К сожалению, большинство из них становятся бесполезными без энергии для запуска или перезарядки. Вот почему домовладельцам следует подумать об установке одного интеллектуального устройства в первую очередь: домашнего резервного генератора.

Как авторизованный дилер Cummins, я устанавливаю множество домашних резервных генераторов Cummins QuietConnect™ по всему Орегону. В условиях все более суровых погодных условий, веерных отключений электроэнергии и старения электросетей я могу с уверенностью сказать вам, что резервный генератор — это выгодное вложение.

Лучшая часть владения одним из этих умных устройств? Вам не нужно указывать, когда включать и выключать. Он делает это автоматически.

Вкратце, вот процесс:

Когда мы устанавливаем домашний резервный генератор Cummins, мы также устанавливаем автоматический переключатель Cummins. Этот автоматический переключатель постоянно контролирует электроэнергию, поступающую в дом. Если он обнаружит перерыв в обслуживании, он автоматически отключит дом от линии электроснабжения за долю секунды и вместо этого включит генератор Cummins для питания дома. Генератор питается либо от линии природного газа, либо от баллона с пропаном.

Пока генератор Cummins питает дом, автоматический переключатель будет продолжать контролировать линию электроснабжения. Как только он обнаружит, что питание было восстановлено, он автоматически отключит генератор от электрической системы дома и снова подключит электроэнергию.

Вам не нужно ничего делать. Нада. пшик. Генератор и безобрывный переключатель делают всю работу. В некоторых случаях вы можете даже не осознавать, что отключилось электричество, пока не выглянете в окно и не увидите, что во всех домах ваших соседей темно.

Не менее важно, чтобы авторизованный дилер Cummins профессионально установил резервный генератор и автоматический переключатель, чтобы убедиться, что вы выбрали генератор подходящего размера для своего дома. Если он слишком мал, нагрузка не сможет питать все в доме. Если он слишком большой, вы будете потреблять дополнительный природный газ или пропан при его использовании.

Самый простой способ убедиться, что вы выбрали генератор нужного размера, — обратиться к дилеру. Но если вы хотите получить представление о том, сколько генератора вам понадобится, у Cummins есть отличная запись в блоге о расчете необходимой мощности генератора, или вы можете использовать калькулятор размера генератора на Cummins.com.

Мы живем в мире, полном умных устройств. Убедитесь, что вы можете поддерживать работу своего генератора во время перебоев в подаче электроэнергии с помощью домашнего резервного генератора Cummins QuietConnect. Чтобы найти ближайшего к вам дилера, воспользуйтесь системой поиска дилеров Cummins. Или, если вы живете в Орегоне, просто свяжитесь со мной по телефону (503) 678-3417 или [электронная почта защищена] 

Теги

Дилеры для дома и малого бизнеса

Дома и малый бизнес

Производство электроэнергии

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

25 октября 2022 г. от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

Cummins Inc. (NYSE: CMI) рада сообщить, что 1-800-CUMMINS будет предлагать продажу программного обеспечения в качестве дополнительной функции. Набор программного обеспечения, поддерживаемого этой новой функцией, включает INSITE, QSOL, PowerSpec, INCAL и Guidanz IA. Предоставление этого через 1-800-CUMMINS упростит передачу клиентов, сократит время простоя и обеспечит нашим клиентам оперативную и упреждающую поддержку при продаже программного обеспечения каждый раз.

Что изменилось?

•    Новый вариант продажи программного обеспечения на 1-800-CUMMINS™  
•    Все звонки на устаревшие номера будут перенаправлены на 1-800-CUMMINS™

Что останется прежним?

•    Клиенты по-прежнему могут звонить по номеру 1-800-CUMMINS™, чтобы получить поддержку по запчастям, задать общие вопросы о продуктах и ​​услугах, а также получить техническую поддержку поставщиков услуг для двигателей, генераторов и цифровых продуктов Cummins.

Когда произошло изменение?

•    понедельник, 10 октября 2022 г.

 «Я в восторге от этого нового предложения, которое мы предлагаем нашим клиентам. Это не только поможет им быстрее получить необходимую им поддержку, но и упростит работу с клиентами», — добавил Грег Элингер, исполнительный директор Centralized Solutions. «Наши клиенты полагаются на нас, чтобы развивать их бизнес, и надежные решения, которые легко и доступно поставляются экспертами, которым не все равно, — это один из способов, которым мы это делаем».

Бирки

Запчасти и обслуживание

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

19 октября 2022 г. от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

Охватывает семь производственных предприятий с общей установленной мощностью 16,5 МВт, что значительно снижает выбросы углерода на объектах и ​​в процессе эксплуатации.

Cummins China и EDF Renewables подписали в Пекине соглашение о закупке фотоэлектрической энергии, направленное на сокращение потребления электроэнергии из традиционных сетей и сокращение выбросов углерода на объектах и ​​предприятиях Cummins. Cummins предоставит крышу и пространство на земле и будет потреблять вырабатываемую солнечную энергию, EDF Renewables будет отвечать за инвестиции, установку и эксплуатацию оборудования для производства солнечной фотоэлектрической энергии. ВАН Нинг, вице-президент Cummins, и Эрванн Дебос, генеральный директор EDF Renewables China, завершили подписание контракта от имени обеих сторон.

EDF — мировой лидер в области возобновляемых источников энергии, включая ветровую и солнечную. EDF Renewables обладает обширными техническими возможностями и опытом обслуживания в области производства фотоэлектрической энергии. Партнерство установит систему распределенной фотоэлектрической генерации на 7 производственных предприятиях в Пекине, Уси, Ухане, Чунцине и Лючжоу. При общей установленной мощности 16,5 МВт проект может обеспечить выработку около 280 млн кВт·ч электроэнергии за 20 лет, сократив выбросы углерода примерно на 158 000 тонн.

«Мы рады, что Cummins и EDF работают вместе в области распределенной фотоэлектрической энергии, чтобы предоставить Cummins новые возможности для расширения потребления зеленой энергии и сокращения выбросов при работе завода. Это поможет Cummins добиться использования возобновляемой электроэнергии более чем на 10 % от общего потребления электроэнергии в регионе Китая к 2023 г. Этот проект еще больше расширит наши возможности в области экологичного производства и эксплуатации, а также обеспечит нам хорошие позиции для устойчивого развития», — сказал ВАН Нинг. 

В настоящее время использование крыши здания для установки фотоэлектрической системы является очень эффективным способом для корпоративных клиентов сократить выбросы углекислого газа. Cummins и EDF подписали контракт на покупку электроэнергии сроком на 20 лет, что позволяет одновременно достичь целей по сокращению выбросов углерода и экономии затрат на электроэнергию.

Эрванн Дебос сказал на церемонии подписания: «Для нас большая честь предоставить Cummins распределенные фотоэлектрические решения для возобновляемых источников энергии, чтобы помочь Cummins достичь своих стратегических целей PLANET 2050. EDF Renewables стремится работать рука об руку с клиентами, чтобы обеспечить самое передовое интегрированное управление энергопотреблением. решения для низкоуглеродной трансформации предприятий и для расширения возможностей глобального энергетического перехода».

Теги

Китай

Устойчивое развитие

Отдел новостей Cummins:
Наши инновации, технологии и услуги

13 сентября 2022 г. от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий

Девяносто процентов американского бизнеса составляют малые и средние предприятия. Они являются настоящими двигателями нашей экономики, в которых работают миллионы рабочих. Поскольку многие из них ищут новые способы расширения своих услуг, получения дохода и развития своего бизнеса, домашние резервные и портативные генераторы Cummins могут стать новым источником дохода.

Серебряная подкладка в темных облаках

По данным Associated Press, количество отключений электроэнергии из-за неблагоприятных погодных условий удвоилось за последние два десятилетия, что создает нагрузку на стареющую энергосистему нашей страны. Это привело к увеличению частоты и продолжительности отключений электроэнергии. Эти частые отключения создают потребность в надежном резервном питании для домашних хозяйств и других предприятий. А для предприимчивых предприятий малого и среднего бизнеса удовлетворение этой потребности с помощью генераторов Cummins представляет собой огромную возможность.

Какие предприятия могли бы получить наибольшую выгоду от того, чтобы стать авторизованными дилерами Cummins? Вот наша пятерка лучших:

1. Генеральные подрядчики — Когда случаются стихийные бедствия, такие как ледяные бури, ураганы, сильные ветры, лесные пожары или землетрясения, потеря электроэнергии — не единственная проблема, с которой сталкиваются клиенты. Часто бывает физическое повреждение имущества, которое необходимо отремонтировать. Когда они помогают клиентам в восстановлении, генеральные подрядчики имеют возможность оценить потребности дома или предприятия в энергии и предложить добавить домашний резервный генератор Cummins QuietConnect™. Если заказчик соглашается, генподрядчик получает не только прибыль от продажи генератора, но и работы по его установке.

2. Электрики — Хороший электрик — надежный источник информации. Мало того, что они являются экспертами в области потока электронов, они часто знают конкретные электрические схемы своих клиентов. После длительного отключения электроэнергии многих часто спрашивают: «Что вы можете сделать, чтобы у меня не отключилось электричество в следующий раз, когда электричество отключится?» Электрики, продающие и устанавливающие домашние резервные генераторы Cummins QuietConnect, могут сказать: «Да, есть». Установка домашних резервных генераторов может быть еще одной ценной услугой, которую предоставляют электрики.

3. Подрядчики по отоплению и охлаждению — Во время отключения электроэнергии одной из наиболее важных систем, отключенных для владельцев домов и предприятий, является их система центрального отопления и охлаждения. Нахождение без тепла или прохладного воздуха в течение длительного периода времени не только неудобно, но и может быть опасным, если температура на улице экстремально высока. Таким образом, естественно, что после восстановления энергоснабжения поиск способа сохранить систему HVAC включенной во время следующего отключения электроэнергии становится первостепенной задачей. Поскольку подрядчики по отоплению и охлаждению являются экспертами в установке больших систем в домах и на предприятиях, добавление резервных генераторов Cummins QuietConnect в дома и на предприятия является естественным способом добавить еще один центр прибыли в их бизнес.

4. Интернет-магазины — До сих пор мы обсуждали резервные генераторы. Для предприятий, которые не специализируются на постоянной установке генераторов, портативные генераторы Cummins могут приносить прибыль. Хотя портативные генераторы можно использовать во время отключения электроэнергии, они лучше подходят для небольших задач благодаря своей портативности. Это делает их идеальными для кемпинга, парковки, строительства и многого другого. Благодаря прочной и надежной репутации Cummins наши портативные генераторы идеально подходят для розничных продавцов, ориентированных на эти сегменты рынка.

5. Монтажники солнечных панелей — Большинство домашних солнечных панелей подключаются непосредственно к электросети. Таким образом, когда электричество отключается, солнечные батареи перестают обеспечивать электроэнергию. В качестве резервного источника электроэнергии установщики солнечных панелей могут либо установить резервную солнечную батарею, которая заряжается от солнечных панелей, либо домашний резервный генератор. Как правило, резервные солнечные батареи могут питать дом только в течение нескольких часов, поэтому, если район подвержен перебоям в работе из-за погодных условий, лучшим выбором будет домашний резервный генератор, такой как Cummins QuietConnect.

Время пришло

Сейчас, когда все больше людей ищут источники резервного питания, самое время расширить предложение вашей компании, став авторизованным дилером Cummins. Чтобы узнать больше, посетите веб-сайт cummins.com/partners/dealers.

Теги

Генераторы

Производство электроэнергии

Домашний и малый бизнес Дилеры

В то время как некоторые считают водородные двигатели безнадежными, Китай делает большие ставки, находит GlobalData

В то время как некоторые считают водородные двигатели безнадежными, Китай делает большие ставки, находит GlobalData.

Несмотря на то, что скептики настаивают на том, что двигатель внутреннего сгорания (ДВС) мертв, а водород не запускается, похоже, что в разных регионах проводятся значительные исследования и разработки в области технологии.

Китай, несмотря на то, что он является одним из крупнейших в мире производителей и рынков для электромобилей (EV), активно изучает альтернативные энергетические технологии для автомобилей для достижения своих целей в области устойчивого развития, включая водородные двигатели внутреннего сгорания (h3 ICEs) для коммерческих автомобилей, считает GlobalData , ведущая компания по обработке данных и аналитике.

Киран Радж , руководитель практики «Подрывных технологий» в GlobalData, комментарии:

Поскольку, по прогнозам, технология ICE будет постепенно угасать, в Китае наблюдается бум вокруг ICE h3 для борьбы с загрязнением и изменением климата.

«Такие разработки происходят параллельно с производством водорода, зарядной инфраструктурой и транспортными средствами на водородных топливных элементах (FCEV), чтобы соответствовать требованиям более экологичной окружающей среды».

Абхишек Пол Чоудхури , Старший аналитик по передовым технологиям в GlobalData, комментарии:

Производство водорода, особенно зеленого водорода, является дорогостоящим бизнесом, но при поддержке правительства отечественные фирмы разрабатывают совместимые с водородом ДВС для больших коммерческих автомобилей, получившие название «транспортные средства с водородным двигателем внутреннего сгорания». (HICEV).

«Эти двигатели обеспечивают нулевой выброс вредных веществ, быструю зарядку и увеличенный запас хода. Но, с другой стороны, их сложно и дорого создавать и обслуживать, но при этом возникают проблемы с безопасностью».

База данных Innovation Explorer GlobalData освещает инновации в Китае, которые ускоряют развитие технологии h3 ICE.

China Yuchai

China Yuchai International (China Yuchai) выпустила свой первый действующий водородный двигатель YCK05 для рынка коммерческих автомобилей Китая.

В водородном двигателе используются передовые технологии, в том числе многоточечный впрыск воздуха под высоким давлением, высокоэффективный малоинерционный турбонаддув и высокоэффективное сгорание на бедной смеси. Его конструкция улучшает конструкцию двигателя, а также его вспомогательные системы, такие как системы сгорания и газораспределения.

FAW

FAW Group (FAW) через свою дочернюю компанию FAW Jiefang разработала первый отечественный большегрузный коммерческий автомобиль с непосредственным впрыском топлива h3 ICE. Это мощный 13-литровый двигатель мощностью более 500 л.с.

Четырехцилиндровый двигатель с рабочим объемом 2 л, заявленным тепловым КПД около 55 % и турбокомпрессором обеспечивает двойной впрыск водорода и аммиака, которые можно гибко преобразовать в водород и другие нулевые компоненты. углеродотопливные продукты.

GAC

Компания GAC Motor (GAC) провела испытания водородного двигателя внутреннего сгорания с высоким тепловым КПД 44%. Он также включает в себя модернизированную систему подачи водорода, которая увеличивает удельную мощность и снижает вероятность утечки водорода. Новый двигатель, по-видимому, имеет лучшие возможности рассеивания тепла, что снижает риск возгорания.

Weichai Power

Weichai Power заключила партнерское соглашение с China National Heavy Duty Truck (Sinotruk) для выпуска первого в Китае коммерческого грузовика с ДВС h3 под брендом Yellow River. Weichai Power создала 13-литровый двигатель с двигателем h3 для автомобиля, коммерческие приложения которого включают порты, города, электростанции, сталелитейные заводы, промышленные парки и другие уникальные транспортные условия.