Ha
a fotókat eredeti méretben akarja látni, kattintson rájuk!
Opel bemutató:
üzemképes tüzelőanyag-cellás
autó, a Zafira
Premier
a Párizsi Autószalonon
Jelentős előrelépés
a környezet kíméletében
A belsőégésű
motor versenyképes alternatívája
Az Opel
kiaknázza a villanyautókkal szerzett tapasztalatait .
Cél: piacképes,
jövőbemutató megoldás 2004-re
Az
Opel az idei Párizsi Autószalon sajtónapjain bemutatja első üzemképes,
tüzelőanyag-cellás autóját, amely a Zafirán alapul. Az 50 kW-os váltóáramú
indukciós motorral felszerelt kisáruszállító a Rüsselsheimben újonnan alapított
Globális Aiternativ Meghajtási Központ tudósainak és mérnökeinek szolgál
kísérleti járműként. Céljuk, hogy ezt a jövőbemutató, környezetkímélő technikát
2004-re piacképessé tegyék.
Ami a tömeggyártást illeti,
az Opel a tüzelőanyag-cella és az elektromos hajtás kombinációjában lát
minden egyéb alternatív hajtási rendszerénél nagyobb lehetőséget. A korszerű
belsőégésű motorokkal összehasonlítva a tüzelőanyag-cellának sokkal jobb
a hatásfoka, kén-dioxid (SO2) és nitrogénoxid (NOx) kibocsátása pedig közel
nulla. A szén-dioxid (CO2) kibocsátás csaknem megfeleződik.
A Zafirában felhasznált
tüzelőanyag-cella működése olyan elektrokémiai folyamaton alapul, amelynek
során a hidrogénnel
reakcióba lépő oxigén elektromos áramot fejleszt, és melléktermékként víz
keletkezik. Drága és sok helyet foglaló speciális hidrogéntartályok helyett
a jármű metilalkoholt visz magával, hagyományos tüzelőanyag-tartályban.
Az Opel és a GM sokféle
hidrogénforrást kutat, többek között a benzint, a metilalkoholt (methanol),
a földgázt és a tiszta hidrogént.
Vegyi folyamat: metilalkohol,
mint hidrogénforrás
A Zafira prototípusban
tüzelőanyag-átalakító rendszer állít elő metanolból hidrogénben dús gázt.
A melléktermék szén-dioxid. A folvamatban keletkező kis mennységű szén-monoxidot
katalizátor oxidálja szén-dioxiddá, mielőtt a gázt bevezetnék a tüzelőanyag-cellákba.
A tüzelőanyag-cellás Zafira nullához közeli mennyiségű nitrogénoxidot és
a benzinmotorhoz képest fele annyi széndioxidot bocsát ki.
A tüzelőanyag-cella jó
energiaátalakítási hatásfokának köszönhetően ez a hajtási mód kiegyenlíti
a metilalkoholnak a gázolajhoz viszonyított kisebb energiasűrűségét. A
jármű hatótávolsága ennélfogva hasonló a hagyományos hajtású autókéhoz.
Az
tüzelőanyag-cella két elektródáját, az anódot és a katódot polimer membrán
választja el egymástól. Az anódhoz bebocsátott hidrogéngáz az anódoldali
platina katalizátor hatására pozitív hidrogénionokra (protonokra) bomlik
szét. A protonok a membránon át a katódhoz vándorolnak. Az elektronokat
villamos áramként lehet elvezetni. A légkörből nyert oxigént a katódhoz
juttatják, ahol az áramkörből visszaérkező protonokkal és elektronokkal
egyesülve tiszta vizet és hőt hoz létre.
Egy cella 0.7-0.9 voltos
feszültséget kelt, a sorbakapcsoit cellák telepet képeznek. A fejfesztett
viilanyáram 50 kilowattos váltóáramú motort táplál, amely egyfokozatú áttételen
keresztül hajtja az első kerekeket. Az Opel, olyan járműveknek köszönhetően,
mint az Astra Impuls és az EV1, jelentős tapasztalatot szerzett az elektromos
hajtás terén.
A tüzelőanyag-cellás Zafira
elektromos motorja, akkumulátortelepe és vezérlő elektronikája az 1850
kilogrammos jármű motorházában foglal helyet. Az akkumulátor ideiglenes
erőforrásként szolgálva tárolja a motorfékezés során nyert energiát.
Flexibilis:
modul elrendezésü födarabok
A tüzelőanyag-cellák,
az tüzelőanyag átalakító rendszer és a metilalkoholtartály a jármű hátuljában
helyezkednek el. A prototípus berendezéseinek modul elrendezése maximális
rugalmasságot ad a mérnököknek a fődarabok és beépítési módok tesztelésére.
A további fejlesztés a tüzelőanyag-cella méretcsökkentését szolgálja, hogy
a szerkezet jobban elférjen az autóban.
Az előző fejlesztési fokozatot
egy statikus modell képezte az Opel Sintra alapján. Ezt fél éve, a Genfi
Autószalonon mutatták be.
Globális: Alternatív
Hajtásrendszerek Nemzetközi Központja
Az Opel anyavállalata,
a General Motors, már a hatvanas évek óta folytat kutatásokat tüzelőanyag-cellás
autókkal. Aktivitása idén élénkült meg az Alternatív Hajtásrendszerek Globális
Központjának (GAPC) rüsselsheimi hivatalos megnyitásával. A Dr. J. Byron
McCormick és Dr. Erhard Schubert vezetése alatt álló központ az Opel és
a General Motors szakirányú kutatásaiért felelős. A GAPC keretébe tartozik
két észak-amerikai kutatóintézet is, melyek székhelye Warren (Michigan)
és Rochester (New York).
A három GAPC-központban
foglalkoztatott fizikusok, vegyészek, technológusok és elektronikai szakemberek
szándéka, hogy 2004-re kereskedelmi forgalomra alkalmas tüzelőanyag-cellás
Íárművet hozzanak létre.
Az autó kielégíti majd
a mindennapi közlekedés igényeit, és új mércét állít fel a környezet kíméletében.
Tágassága, teljesítménye és biztonsága megfelel a hagyományos hajtású autókénak.
A tüzelőanyag-cellás autók
szinte egyáltalán nem szennyezik a levegőt, és villamos hajtásuknak köszönhetően
csendesek is. Hatásfokuk sokkal jobb, mint a belsőégésű motoros autóké.
Peter H. Hanenberger,
az Opel igazgatóságának tagja ezért biztató perspektívát lát az tüzelőanyag-cellás
autó előtt: "A jövőben olyan tüzelőanyag-cellás autókat kínálunk ügyfeleinknek,
amelyek új szabványt képviselnek a környezetvédelemben, ugyanakkor nagy
teljesítményűek és élvezettel vezethetők lesznek".
Műszaki adatok
Hajtás: 50 kW váltóáramú
motor, elsőkerék-hajtás,
GM Generation II Power
Electonics technológia
egyfokozatú áttétel,
10.9:1
Tüzelőanyag: Metilalkohol
(methanol)
Csúcssebesség:
120 km/h
Menetkész tömeg: 1850
kg
Üzemanyagtartályok
Methanol tartály kb.
54 liter.
Víztartály kb. 20 liter.
Reformátor
A metilalkoholt hidrogénben
gazdag keverékké alakítja a tüzelőanyag-cella részére; melléktermékként
CO2 keletkezik. A reformálás során keletkező szénmonoxid (CO) szén-dioxiddá
(CO2) oxidálódik.
Katalitikus égető
A szükséges hővel látja
el a reformátort.
Tüzelőanyag-cella
A telep összekapcsoit
egyedi cellákból áll. Halogénben gazdag "reformált" keverékből és szűrt,
sűrített levegőből, 80-90 fok Celsius folyamathőmérsékleten áramot fejleszt.
|