Kujutage ette autot, mis töötab täielikult veega ja ei eralda üldse heitgaase. Sellel on ulmeline hõng. See tähendab, et kuni tänaseni. Need vesinikul töötavad sõidukid võivad transporti täielikult muuta.
India autosektor seisab silmitsi otsusega. Energiatõhusate autode nõudlus kasvab hüppeliselt koos autokasutajate arvuga. See võib mõjutada vesinikautode praegust olukorda Indias.
Vesinikkütusel töötavad autod on pärast elektriautode (EV) tulekut pakkunud elujõulise alternatiivina tavapärastele bensiini- ja diiselmootoriga sõidukitele. Aga kas vesinikkütusel töötavad autod on teostatavad Indias, mis on arvestatava rahvaarvuga, areneva majanduse ja mitmekesise maastikuga riik?
India autod on pikka aega kasutanud vesinikku. Kui India Oil Corporation (IOC) ja Mahindra & Mahindra (M&M) tegid 2000. aastate alguses koostööd vesinikkütusega kolmerattalise mootorsõiduki loomisel, oli India üks esimesi riike, kes katsetas vesinikkütusega autosid.
Kuigi nende varajaste jõupingutuste ulatus oli piiratud, panid need aluse edasistele edusammudele.
India on sellest ajast saadik teinud suuri edusamme vesinikkütusega sõidukite valdkonnas, kuid ületamiseks on veel palju takistusi ja palju potentsiaali. Aitame teil mõista plaane, fakte ja kuulujutte täna Indias vesinikkütusel töötavate autode kohta.
Vaatame esmalt üle taustteavet FCEV-de kohta.
Vesinikauto: mis see on?
Vesinikauto, tuntud ka kui kütuseelemendiga sõiduk (FCV), on sõiduk, mis töötab elektrienergiaga, mis on toodetud kütuseelemendis vesiniku ja hapniku vahelise keemilise reaktsiooni kaudu.
Sarnaselt auto bensiiniga tankimisele tangitakse vesinikkütuseelemendiga sõidukit vesinikuga tanklas . Vesiniku abil liikumiseks toodetud elektrit kasutatakse seejärel elektrimootori käitamiseks.
Ainsad heitkogused, mida need rohelised vesinikautod atmosfääri paiskavad, on soe õhk ja veeaur. Võrreldes tavaliste sisepõlemismootoritega autodega on need tunnistatud võimsamaks ja tõhusamaks.
India tulevane puhas ja odav energia tuleb uue ja täiustatud tehnoloogia kasutamisest rohelise vesiniku tootmiseks taimsetest materjalidest ja puhastest energiaallikatest.
Kuidas vesinikul töötav auto töötab?
Kütuseelemendiga auto koosneb põhiliselt paljudest rõhu all olevatest kütusepaakidest, mis varustavad kütuseelemendi korstnat.
Pinn koosneb üksikutest elementidest, millest igaüks toodab vähem kui ühe volti elektrit, nii et sadu neist on ühendatud, et toota elektrimootori toiteks vajalikku pinget.
Vesiniku kütuseelemendis hapnikuga reageerimise sundimise protsess toodab energiat. Vesi on ainus toode. Kuna vesinik on suurepärane energiakandja, võib väike osa sellest vabastada suure hulga energiat sõiduki toiteks.
See tähendab ka seda, et vesinik on lekke korral äärmiselt plahvatusohtlik, mistõttu alati, kui keegi vesinikkütusega autosid mainib, loeb või näeb paratamatult viiteid 1937. aasta Hindenbergi õhulaeva plahvatusele.
Kuid see oli 86 aastat tagasi ja sellest ajast alates on vesiniku säilitamise ja kasutamise osas palju juhtunud. Naftakütuse paagid on veel üks väga tuleohtlik aine, millega me igapäevaselt elame. Võrdluseks, tänapäevased vesinikkütusepaagid on võrdselt ohutud, kui mitte ohutumad.
Tavaliselt on neil süsinikkiust kesta ümber klaaskiu kiht. Anduritega ümbritsetuna taluvad need kaks korda suuremat töörõhku kui tavaliselt.
Vesinikautod Indias: ülevaade
Võimaliku kolmanda võimalusena uurib India valitsus (GOI) riikliku rohelise vesiniku missiooni poliitika (NGHMP) kaudu vesinikkütusega autode kasutamist.
India valitsus kiitis 2022. aasta jaanuaris heaks strateegia taastuvenergia kasutamise soodustamiseks kõigis majandussektorites, mis on India energiaülemineku põhikomponent.
Kuna see võib toetada puhast transporti, asendada fossiilkütuseid tööstuses, võimaldada taastuvenergia pikaajalist ladustamist ja võib-olla isegi hõlbustada detsentraliseeritud elektritootmist, lennundust ja meretransporti, peetakse rohelist vesinikku (GH) paljulubavaks alternatiiviks selle hõlbustamiseks. üleminek.
Eelnimetatud eesmärkide täitmiseks on eesmärk toota aastaks 5 aastas vähemalt 2030 miljonit tonni (MMT) GH-d, võimalusega jõuda ekspordivõimalustega 10 miljoni tonnini aastas.
Missioon julgustab taastuvenergia ja kasvuhoonegaasil põhinevate lähteainete asendamist fossiilkütuste ja fossiilkütustest saadud lähteainetega.
See hõlmab terase tootmist, GH segamist linna gaasijaotussüsteemidesse, fossiilkütuste allikatest saadud vesiniku asendamist GH-ga ammoniaagi tootmisel ja nafta rafineerimisel ning GH-st saadud sünteetiliste kütuste (nagu roheline metanool ja ammoniaak) kasutamist fossiilsete kütuste asendamiseks. kütused erinevates tööstusharudes, nagu transport, lennundus ja mobiilsus.
Tööstuse insaiderid ennustavad, et GH-mootoriga autod, eriti tarbesõidukite jaoks, domineerivad tulevikus India autoturul.
See on liitiumioonakudest kergem, suurema energiatihedusega, pikema tööulatusega ja selle täitmiseks kulub vähem aega kui elektrisõidukitel, kui nimetada vaid mõnda selle paljudest eelistest.
Lisaks on vesiniku tanklate ehitamine odavam kui elektrisõidukite laadimise infrastruktuuri paigaldamine kogu riigis.
Rohelistel vesinikkütusega sõidukitel on olulisi eeliseid, kuid nende kasutuselevõtt Indias on piiratud mitmel põhjusel. Üks peamisi takistusi on vesinikkütuse tootmise ja ladustamise suured kulud.
Roheliste vesinikkütusega sõidukite kasutamise laiendamine on keeruline, kuna praegu pole vesiniku tootmiseks ja säilitamiseks piisavalt infrastruktuuri.
Rohelise vesinikkütuse hind on praegu 4 dollarit iga 0.001 tonni kohta, kuid 2025. aastaks prognoositakse, et see jääb alla 1 dollari.
Seetõttu toovad paljud nii kohalikud kui ka välismaised originaalseadmete tootjad India autotööstuses entusiastlikult turule oma autosid ja nendega seotud tehnoloogiaid.
Kuigi India on vesinikkütusega sõidukite ja nendega seotud tehnoloogiate arendamise algfaasis, pakub see ekspordiväljavaateid Ameerika ettevõtetele, kes pakuvad paljude muude toodete hulgas rohelisi vesinikulahendusi, sealhulgas muundureid, jõuallikaid ja vesinikkütusega sõidukeid.
Vesinikautod Indias: Spekulatsioonid
Tulevased vesinikuautod Indias
Indias ei ole praegu ühtegi vesinikkütusega sõidukit osta. Sellegipoolest on mõned autotootjad teatanud, et soovivad neid autosid Indias müüa.
Huvitav on näha, kuidas vesinikautode hind Indias on võrreldav elektrisõidukite omaga. Toyota Mirai, India enim räägitud vesiniksõiduk, maksab eeldatavasti 60 lakhi INR.
Toyota ja India valitsusega seotud sõidukite testimise agentuur International Center for Automotive Technology (iCAT) sõlmisid hiljuti üksteisemõistmise lepingu.
Nende partnerluse eesmärk on viia läbi kütuseelemendiga elektrisõiduki (FCEV) teise põlvkonna Mirai ulatuslik hindamine. See projekt hõlmab Mirai ulatuslikku testimist, et näha, kui hästi see India tingimustes toimib, sealhulgas temperatuuri ja teede seisundit.
Mõned välismaised ja India autotootjad on väljendanud huvi vesinikkütusega sõidukite vastu. Ashok Leyland, Mahindra & Mahindra ja Tata Motors on kõik teatanud oma kavatsusest luua vesinikkütuseelemendiga autosid.
Lisaks on koostöö rahvusvaheliste autotootjatega, nagu Hyundai ja Toyota, võimaldanud vesinikkütusega sõidukeid Indias müüa.
1. Toyota Mirai
Liidu maanteetranspordi ja maanteede ministeerium algatas 2023. aasta märtsis vesinikul põhinevate täiustatud kütuseelemendiga elektriautode (FCEV) pilootprogrammi. See viidi läbi koostöös Rahvusvahelise Autotehnoloogiakeskuse ehk ICATi ja Toyota Kirloskar Motoriga.
Projekti eesmärk on uurida ja hinnata, kui hästi toimib Toyota Mirai, üks esimesi vesinikkütusega elektriautosid maailmas, India teedel ja riigi kliimas.
Sõiduki tehnilisi andmeid silmas pidades suudab Mirai täis vesinikupaagiga läbida 650 kilomeetrit. Sõiduk suudab saavutada suure kiiruse 175 km/h ja kihutada 0–100 km/h 9 sekundiga.
Kui teil on juurdepääs vesiniku tanklale, saate vesinikupaaki mõne minutiga täiendada, mis on Mirai üks peamisi eeliseid.
Kui Mirai esialgne testimine läheb hästi, võib Toyota sõiduki Indias turule tuua. Ametlikult pole aga teada, millal Mirai Indias müügile jõuab. Kui see kasutusele võetakse, peaks vesinikuauto maksma umbes Rs. 60 lakhi endine näitusesaal.
2. 2023 Hyundai Nexo
Hyundai Motor Corporation teatas oma kavatsusest minna üle süsinikuneutraalsele kaubamärgile aastaks 2045. Originaalse Hyundai Nexo uuendatud versioon avalikustatakse 2021. aasta Frankfurdi autonäitusel (IAA 2021). Kinnitatud (HMG Journali kaudu) 2018. aasta märts.
Ühe vesinikupaagiga suudab Nexo sõita kuni 611 kilomeetrit ja selle maksimaalne võimsus on 120 kW. Sõidukiga on kaasas ka 10.25-tolline puutetundlik ekraan ja 12.3-tolline digitaalne näidikuplokk.
Vesinikautod Indias: tõde
Vesiniku tanklad Indias
Kuigi neil on vaja vesinikgaasi tankimisseadmeid, on vesinikkütuseelemendiga sõidukid traditsiooniliste bensiinimootoriga autode suurepärane asendaja.
Õnneks ehitab India oma vesiniku tankimise infrastruktuuri samm-sammult üles, et valmistuda vesinikkütusega sõidukite arvu kasvuks India teedel tulevikus.
Nüüd on Indias kaks olulist vesiniku tankimisjaama: üks riiklikus päikeseenergia instituudis Gurugramis ja teine India nafta uurimis- ja arenduskeskuses Faridabadis. Eeldatakse, et linnad nagu Bengaluru ja Pune saavad lisaks neile ka oma vesiniku tankimisrajatised.
Vesinikkütuseelemendiga sõidukite kasutamise soodustamiseks on valitsus teinud ettepaneku luua vesinikukoridorid Chennaid ja Bengalurut ning Delhit ja Mumbaid ühendavatele teedele.
India vesiniku tankimise infrastruktuur on alles lapsekingades, kuid kuna rohkem autotootjaid soovib riigis müüa vesinikkütuseelemendiga sõidukeid, peaks see lähiaastatel kiiresti laienema.
Vesinikkütuse hind
India vesiniku tanklate infrastruktuuri puudumine on üks peamisi põhjuseid, miks vesinikkütus on traditsioonilistest kütustest kallim. Kuigi mõnes linnas on vähe vesiniku tankimisjaamu, võib vesinikkütuse transportimine ja ladustamine olla infrastruktuuri puudumise tõttu kulukas.
Veelgi enam, vesinikkütuse tootmise protsess metaani aurureformimise või elektrolüüsi abil nõuab palju energiat ja võib olla kulukas.
Kuigi vesinikkütuseelemendiga autod on tavapäraste kütusel töötavate sõidukite tipptasemel asendajad, on üks levinud küsimus, kui palju nende sõidukite vesinikkütus maksab.
Vesinikkütuse hind jääb Indias praegu vahemikku 300–400 ₹ kilogrammi kohta, mis on palju kallim liitri kohta kui bensiin või diislikütus.
Oluline on meeles pidada, et vesinikkütuse maksumus eeldatavasti väheneb, kui toodetakse rohkem kütuseelemendiga sõidukeid, avatakse rohkem vesinikutanklaid ja levivad vesinikkütusel töötavad sõidukid.
Vesinikautod Indias: plaanid
India valitsus on näidanud oma pühendumust suurendada riigi suutlikkust toota igal aastal vähemalt 5 miljonit tonni (MMT) rohelist vesinikku koos täiendava 125 gigavatti (GW) taastuvenergiaga.
Missiooni eesmärk on ka muuta India rohelise vesiniku ülemaailmseks tarnijaks ja tootjaks. Riiklik rohelise vesiniku missioon sai liidu kabinetilt esialgse investeeringu summas 19,744 2 miljonit Rs (rohkem kui XNUMX miljardit USA dollarit).
India on nüüd hästi teel jätkusuutlikkuse poole, kuna see missioon hoiab hinnanguliselt 50. aastaks ära umbes 2030 miljoni tonni kasvuhoonegaaside heitkoguseid aastas.
Uue ja taastuvenergia ministeerium on edastanud kabineti märkuse, mis kirjeldab üksikasjalikult missiooni teadus- ja arendustegevuse ning rohelise vesiniku tarbimise kohustuste kriteeriume.
India valitsuse investeeringud
Valitsus on eraldanud rohelise vesiniku ülemineku programmi strateegiliste sekkumiste (SIGHT) raames missiooni kogueelarvest 17,490 88.6 miljardit rupiat (XNUMX%) rohelise vesiniku ja elektrolüsaatorite tootmiseks.
Aastaks 2030 eeldatakse, et riiklik rohelise vesiniku missioon toob kokku 800,000 600,000 miljardit investeeringut ja loob umbes XNUMX XNUMX töökohta.
Mõju raskeveokite tööstusele
Ehkki neid oodatakse teedel alles selle kümnendi lõpus, mängivad raskeveokid vesiniku liikuvuse valdkonnas suurt rolli. Prognoositakse, et 12,000. aastaks sõidab India kiirteedel 2030 XNUMX raskeveokite FCEV veokit.
Vaatamata sellele, et raskeveokid moodustavad suhteliselt väikese osa kõigist teedel sõitvatest autodest, põhjustavad peaaegu kolmandiku kasvuhoonegaaside heitkogustest. See arv rõhutab vajadust raskeveokite asemel FCEV-dele üle minna.
Tänu valitsuse meetmetele on erasektoril nüüd rohkem usaldust. Tata Motors ja Cummins, Inc., ülemaailmne vesinikutehnoloogiate ja toitelahenduste tarnija, on sõlminud koostöölepingu, et töötada koos Indias kommertssõidukite jaoks mõeldud madala ja saastevaba jõutehnoloogia lahenduste kallal.
Akuga elektrisõidukite süsteemid, kütuseelemendid ja vesinikul töötavad sisepõlemismootorid (ICE-d) oleksid kõik selle partnerluse osa.
Ettevõtete vahelised partnerlussuhted, näiteks Cumminsi ja Tata Motorsi partnerlussuhted, jätavad positiivse mulje ja tõstavad esile riikliku rohelise vesiniku missiooni kui suurepärast platvormi FCEV-de toomiseks Indiasse.
Järeldus
Vesinikmootoriga sõidukite kasutamine Indias on alles lapsekingades. Nende avalikkusele kättesaadavaks tegemiseks tuleb teha palju tööd. Mõned takistused, millega need autod võivad India turule jõudmisel kokku puutuda, on piisav infrastruktuur, tanklad ja üldsuse teadlikkus.
Üks on aga kindel, arvestades kõiki nende pakutavaid eeliseid: bensiini- ja diislikütusel töötavate tavaautode aeg on lõppemas.