Поезд на водородном топливе, построенный швейцарской компанией Stadler, установил новый мировой рекорд Гиннеса (GWR), проехав без остановок 2803 км за 46 часов. Этот результат был достигнут с использованием управляемого инженерами компании двухвагонного пассажирского состава с водородным двигателем на специальном испытательном полигоне в штате Колорадо, США.

Источник изображения: Stadler

Электропоезда отлично зарекомендовали себя на протяжении более полувека, но и они не лишены недостатков. В частности, они нуждаются в дополнительной инфраструктуре в виде воздушных линий электропередач. К тому же электроэнергия может вырабатываться загрязняющими природу методами, например сжиганием угля или природного газа, что противоречит задаче декарбонизации транспорта. Именно здесь могут помочь поезда на водородном топливе.

Поезд на водородном топливе, построенный компанией Stadler, называется FLIRT H₂. Он состоит из двух пассажирских вагонов с силовым агрегатом посередине. Водород преобразуется в электричество при помощи топливных элементов. Система использует промежуточный аккумулятор, который позволяет рекуперировать энергию при торможении поезда, тем самым повышая общий КПД.

Рекорд был установлен вечером 20 марта в присутствии представителей GWR. Инженеры Stadler управляли поездом посменно всю ночь и весь следующий день. За 46 часов безостановочного движения поезд на одной заправке преодолел 2803 км. Это расстояние в шесть раз превышает заявленную автономность FLIRT H₂ в 460 км.

Вряд ли подобный результат удастся повторить в реальных сценариях эксплуатации, поскольку во время рекордного заезда поезд равномерно двигался по участку пути без уклонов. Тем не менее, это стало удачной демонстрацией применимости водородного топлива в качестве потенциального источника энергии для железнодорожного транспорта.

FLIRT H₂ может перевозить 108 пассажиров с максимальной скоростью 130 км/ч и рассчитан на работу в течение полного дня без дозаправки. Поезд может эксплуатироваться при высокой температуре окружающей среды вплоть до 49 °C. Первоначально водородный состав создавался по заказу транспортного управления округа Сан-Бернардино. В 2023 году транспортное управление штата Калифорния заказало четыре поезда FLIRT H₂ в четырёхвагонной компоновке.

«Компания Stadler постоянно уделяет внимание будущему железнодорожного транспорта с альтернативными системами привода, разрабатывая инновационные технологии, — заявил генеральный директор Stadler Мартин Риттер (Martin Ritter). — Используя водород в качестве экологически чистого источника энергии, мы вносим активный вклад в защиту окружающей среды и формируем устойчивые путешествия будущего с нулевым уровнем выбросов».

Всё чаще сообщения о новых и перспективных плавсредствах на электрической тяге относятся к проектам малых и больших судов на подводных крыльях. Электрические двигатели, как показала практика, хорошо совместимы с подобной конструкцией и позволяют значительно снизить нагрузку на судно и аккумуляторы при подъёме над водой. Особенно это касается индивидальных плавсредств от небольших лодок до гидроциклов. В этой сфере начинается маленькая революция.

Источник изображений: Electro Nautic

Свою версию гидроцикла на подводных крыльях представила австралийская компания Electro Nautic (Enautic). У неё уже есть реализованные проекты электрической лодки и скутера на подводных крыльях, но новый проект двухместного гидроцикла WaveFlyer Rogue выделяется среди прочих проектов, хотя он пока существует только на чертежах.

При наборе скорости судно WaveFlyer Rogue опускает подводные крылья, с индивидуальным электрическим приводом на концах каждого из них. Автоматическая система следит, чтобы ход был плавным, для чего регулирует тягу и углы поворота закрылков. Правда, заявленная максимальная скорость двухместного гидроцикла WaveFlyer Rogue будет скромной — всего 25 миль в час (40 км/ч), зато аппарат обещает оказаться сравнительно недорогим и способным преодолевать большие дистанции на полном заряде аккумуляторов. В компании обещают, что он сможет двигаться 4 часа, за которые преодолеет расстояние в 108 км.

Отрыв от воды происходит на скорости 15 км/ч. В ходе этого процесса гидроцикл приподнимается над водой на 1 м. Развлечения на воде в недалёком будущем станут ещё более захватывающими и не такими вредными для зрителей, которые сегодня в основном в местах отдыха на воде вынуждены дышать выхлопами дизельных и бензиновых моторов.

Японская компания Honda Motor начала выпуск легковых транспортных средств на водородных топливных ячейках ещё в 2002 году, но к 2021 году сняла с производства актуальную на тот момент модель Clarity, пообещав пересмотреть стратегию в сфере выпуска подобных машин. Вернуться на рынок Honda готова в этом году, предложив клиентам в США и Японии кроссовер CR-V e:FCEV, который сочетает водородные топливные ячейки и функцию подзарядки тяговой батареи от внешней электросети.

Источник изображения: Honda Motor

В известной мере, как поясняет Nikkei Asian Review, этот необычный гибрид является компромиссом. Во-первых, использование платформы популярного на рынке кроссовера CR-V гарантирует машине стабильный спрос, а также снижает затраты на разработку новой модели. Во-вторых, сэкономить удалось и на разработке топливных ячеек нового поколения, поскольку технология преимущественно была позаимствована у General Motors. Наконец, способность машины восполнять до 60 км запаса хода на обычных зарядных станциях от электросети призвана снизить обеспокоенность клиентов ограниченным распространением водородных заправочных станций.

Honda CR-V e:FCEV выйдет на рынки Японии и Калифорнии летом этого года. Данный американский штат был выбран в силу популярности на местном рынке всех машин с диковинными силовыми установками, позволяющими заботиться об окружающей среде. Кроме того, здесь имеется сеть водородных заправочных станций, и это облегчит эксплуатацию машины владельцам. Полный бак водорода можно заправить за время от одной до трёх минут, после чего проехать на этом запасе топлива более 600 км, выделяя в качестве выхлопа лишь водяной пар. Бортовая энергосистема кроссовера также рассчитана на питание электроэнергией внешних потребителей суммарной мощностью до 1500 Вт. Это может быть полезно не только при организации отдыха на природе, но и во время стихийных бедствий.

В своём развитии стартап Nikola Corp прошёл через ряд серьёзных неприятностей, и на фоне нехватки средств решил сосредоточиться на выпуске грузовиков на водородных топливных ячейках для рынка США. На квартальной отчётной конференции этого автопроизводителя было заявлено, что из 42 выпущенных водородных грузовиков 35 были направлены американским дилерам для передачи клиентам.

Источник изображения: Nikola Corp

По данным Nikola, она стала первым поставщиком магистральных тягачей в Северной Америке, использующих водород в качестве топлива. В специальных ячейках он позволяет вырабатывать электроэнергию для питания силовой установки, а в качестве выхлопа такие транспортные средства выдают водяной пар. Семь грузовиков из первой партии компания оставила себе для демонстрационных целей и испытаний. На североамериканском континенте у неё уже нашлось около шести клиентов из числа транспортных компаний. Одному из них даже удалось совершить поездку на таком грузовике протяжённостью 1386 км с единственной заправкой на маршруте.

В прошлом году Nikola пришлось отозвать все выпущенные аккумуляторные грузовики серии Tre, чтобы заменить их тяговые батареи на более безопасные, не склонные к возгоранию. Эту работу она рассчитывает завершить к концу первого квартала, а в течение второго квартала или к началу третьего собирается вернуть все модернизированные грузовики клиентам. Только после этого она начнёт модернизировать аккумуляторные грузовики Nikola Tre из числа хранящихся на собственных складах. В дальнейшем они будут проданы до конца 2024 года.

Непосредственно говоря о финансовых итогах квартала, следует отметить, что выручка компании Nikola Corp выросла более чем в два раза до $11,5 млн, при этом итог всего 2023 года оказался хуже выручки 2022 года: $35,8 млн против $49,7 млн соответственно. Чистые убытки по итогам прошлого квартала удалось сократить с $222 до $153,6 млн, но по итогам всего 2023 года чистые убытки Nikola увеличились до $966 млн.

Многие источники по итогам прошлого года сообщили о снижении темпов роста рынка электромобилей, причём на фоне острой ценовой конкуренции подобная динамика явно ударит по автопроизводителям. Как выясняется, машины на водородных топливных элементах не спешат набирать популярность, всё ещё оставаясь малочисленной категорией транспортных средств. В прошлом году их объёмы продаж сократились на 30,2 %.

Источник изображения: Hyundai Motor

Об этом сообщает издание Business Korea со ссылкой на статистику SNE Research. Впервые за три года, как отмечает источник, объёмы реализации машин на водородном топливе сократились в последовательном сравнении. С января по декабрь прошлого года в мире был продан 14 451 автомобиль на водородных топливных ячейках.

Южнокорейская Hyundai Motor более не может считаться крупнейшим поставщиком водородной автомобильной технике в мире, поскольку её объёмы продаж в прошлом году сократились на 55,9 % до 5012 машин, включая коммерческую технику. Основные объёмы продаж Hyundai приходились на легковой «водородомобиль» Nexo, но они сократились с 11 179 до 4709 экземпляров в 2023 году.

На первое место в мировых масштабах вырвалась китайская China Commercial, которая смогла реализовать 5362 автомобиля на водородных топливных ячейках по итогам 2023 года, и не только продемонстрировала рост на 2,4 % по сравнению с 2022 годом, но и заняла лидирующие позиции на рынке с долей 37,1 %. Кстати, этот поставщик занимает доминирующие позиции и на китайском рынке, ёмкость которого по итогам прошлого года достигла 5600 машин. Китай занимает 38,8 % мирового рынка водородного наземного автотранспорта, Южная Корея довольствуется вторым местом и 32 % с 4631 проданным автомобилем, США занимает третье (20,7 % и 2992 штук), Европа довольствуется 5,3 % рынка и 773 машинами, а Япония ограничивается 2,9 % рынка и 424 экземплярами. Кстати, в Японии реализуется лишь малая часть выпускаемых там машин на водородном топливе, поскольку одна только Toyota в прошлом году выпустила 3839 автомобилей такого типа, увеличив свою долю на мировом рынке до 26,6 %.

Динамика продаж по странам демонстрирует разнонаправленность. В Южной Корее они по итогам прошлого года сократились на 55,2 %, в Китае выросли на 2,8 %, в США продемонстрировали падение на 10,5 %, а Европа и Япония демонстрировали отрицательную динамику с 39,5 и 49,9 % падения соответственно. Успеху водородного транспорта на китайском рынке во многом способствовала государственная программа развития сопутствующей инфраструктуры, ведь без развития мощностей по добыче водорода и заправочных станций рынок двигаться вперёд не может. Аналитики отмечают, что рост стоимости водородного топлива негативно сказался на объёмах продаж соответствующих транспортных средств в прошлом году.

На днях на выставке в Майами компания Yamaha показала первую в мире моторную лодку с подвесным двигателем внутреннего сгорания на водороде. Это не просто лодка с новым мотором. Это испытательный комплекс, с самого начала созданный как интеграционный для новых безуглеродных технологий. Полевые испытания лодки и мотора начнутся летом, чтобы выявить сильные и особенно слабые места в проекте.

Источник изображений: Yamaha

Прототип моторной лодки с подвесным ДВС на водороде японский разработчик создавал совместно с компаниями Roush и Regulator Marine. Компания Roush, как специалист в системах питания, двигателях и транспортных систем от автомобилей до аэрокосмической отрасли, разработала блок хранения, расхода, заправки и правила безопасности при обращении со сжатым водородом. Фактически Roush предложила конструкцию баллонов для водорода и систему подачи топлива в двигатель.

Разработчику и производителю моторных лодок — компании Regulator Marine — пришлось учитывать «баллонную» особенность водородных ДВС и проектировать лодку с учётом оптимального размещения баллонов. Баллоны со сжатым водородом разместили по центру лодки, убрав оттуда ряд деталей — ящиков для рыболовных снастей и другое. В будущем, вероятно, моторные лодки для ДВС на водороде придётся проектировать с учётом более рационального размещения баллонов, что может привести к интересным вариантам дизайна.

На выставке Yamaha не стала распространяться о характеристиках двигателя на водороде. Известно, что представленная модификация создана на основе штатного бензинового ДВС Offshore V8 мощностью 425 и 450 л.с. — старшего в линейке подвесных лодочных моторов компании. Будет интересно узнать об испытаниях прототипа. Партнёры уверены, что за такими двигателями будущее. Главное, чтобы их эксплуатация была безопасной.

Молодая компания из Чикаго Celadyne собрала средства на производство придуманных ею протонообменных мембран для водородных топливных ячеек и электролизёров. Утверждается, что мембрана с покрытием из наночастиц повысит эффективность топливных элементов и электролизёров на 15–20 %. Благодаря новой мембране водородное топливо станет конкурентоспособным по сравнению с ископаемым в ряде областей применения, что ценно само по себе.

Образец мембраны с нанопокрытием. Источник изображения: Celadyne

Получение водорода методом электролиза с помощью электрического тока из воды с разделением на водород и кислород, а также обратный процесс — работа топливной водородной ячейки с получением электричества в процессе соединения водорода с кислородом фактически в обоих случаях использует одну и ту же протонообменную мембрану. Мембрана должна надёжно разделять реагенты, водород и кислород, для чего её делают достаточно толстой. При этом полной изоляции достичь нельзя, и проникновение водорода через мембрану снижает срок работы ячейки, а также электролизёра.

Компания Celadyne испытала для протонообменной мембраны покрытие из нанокристаллов оксида титана. По её словам, предложенное решение надёжно защищает от прохода водорода через мембрану даже небольшой толщины. При производстве мембраны с покрытием необходимо добавить лишь одну новую операцию в обычный процесс выпуска рулонным способом мембран для современных топливных элементов. Внедрить новый техпроцесс будет несложно, и это поможет увеличить как долговечность топливных ячеек и электролизёров, так и эффективность одних и других.

Компания Celadyne провела переговоры с рядом автопроизводителей, включая компанию Toyota, а также с некоторыми коммунальными компаниями из энергосектора в США. Она договорилась поставить им свои протонообменные мембраны для изучения. Также Celadyne сумела привлечь инвестиции на сумму $4,5 млн от компаний Dynamo Ventures и Maniv с участием EPS Ventures. На эти деньги будет развёрнуто массовое производство новых мембран для отправки заинтересованным производителям.

Даже в недалёкой перспективе благодаря мембранам с нанопокрытием производство каждого кг водорода может снизиться до $1, хотя в США считают успехом снижение стоимости производства водорода даже до $3 за кг. С заявленной целевой стоимостью производства водорода он сможет в некоторых областях составить конкуренцию ископаемому топливу, уверены в Celadyne.

Нидерландская судостроительная компания Holland Shipyard Group начала переоборудовать баржу-контейнеровоз FPS Waal с дизельных двигателей на электрические с питанием от водородных топливных элементов. Заказчик работ — компания Future Proof Shipping — в течение следующих пяти лет намерена построить и запустить по Рейну до 10 каботажных судов с нулевым уровнем выбросов CO₂, что сделает воздух над рекой немного чище и свежее.

Источник изображения: Future Proof Shipping

Между Нидерландами и Германией, а также внутри этих стран значительная часть грузов перемещается по водным артериям Рейна. До последнего времени грузы в контейнерах перевозили баржи на дизельных двигателях внутреннего сгорания. Компания FPS решилась на перемены примерно год назад, когда заказала замену дизельного оборудования на одной из своих барж постройки начала 90-х годов прошлого века на электрические двигатели, топливные ячейки и баки для хранения водорода.

Первая баржа H2 Barge 1 размерами 109,8 × 11,4 м с грузоподъёмностью 190 стандартных 20-футовых (6-м) контейнеров начала курсировать между портом Роттердам в Нидерландах и внутренним терминалом BCTN в Мерхауте, Бельгия, с июня 2023 года. На основе полученного опыта компания Future Proof Shipping заказала модернизацию второй дизельной баржи в водородную — H2 Barge 2, которая получила усиленную топливную установку мощностью 1,2 МВт.

На второй барже разместят 6 топливных ячеек производства канадской компании Ballard Power Systems мощностью 200 кВт каждая. Баржа H2 Barge 2 будет курсировать между Роттердамом и Дуйсбургом (Германия). Проект модернизации поддержан рядом европейских организаций. Ожидается, что инициатива найдёт поддержку у других европейских перевозчиков и не только для речного судоходства.

Компании General Motors и Honda объявили, что на их совместном предприятии FCSM стартовало производство водородных топливных элементов, которые будут использоваться в «различных продуктах».

Источник изображения: global.honda

Энергоисточником таких элементов является сжатый водород, а при отработке выбросом оказывается водяной пар. Сегодня данная технология применяется в тяжёлых транспортных средствах и мобильных генераторах — она позволяет отказаться от традиционных ископаемых видов топлива. Совместное предприятие FCSM (Fuel Cell System Manufacturing — «Производство систем топливных элементов») было создано GM и Honda в 2017 году. Два автопроизводителя также занимались совместным выпуском электромобилей Honda Prologue, Acura ZDX и Cruise Origin.

Завод FCSM площадью 6500 м², расположенный в Браунстауне (США, шт. Мичиган), был построен на совместные средства GM и Honda — размер фонда составил $83 млн. Компании называют его «первым крупномасштабным совместным предприятием по производству топливных элементов». В сегменте легковых автомобилей водород большой популярности не снискал. Honda была одной из немногих компаний, выпустивших на рынок модель с водородным двигателем — Clarity, но в 2017 году её сняли с производства. Проблема оказалась в практически полном отсутствии заправочной инфраструктуры. Сейчас автопроизводители переключились на грузовые автомобили и спецтехнику на водороде — заправочные станции проще строить для машин, которые работают в ограниченном пространстве.

Недостатком водорода является невысокая плотность энергии на единицу объёму, что затрудняет его хранение: требуются высокое давление, низкие температуры или химические процессы. Важно преодолеть эту проблему для машин малой грузоподъёмности, обладающих небольшими размерами и малыми ресурсами для хранения топлива. Ещё одна проблема в том, что значительная часть водорода производится на основе паровой конверсии метана, которая даёт на выходе углекислый газ. Метан же является ещё более мощным парниковым газом, чем углекислый, и он постоянно улетучивается на всех этапах от производства до конечного использования.

Если в сегменте легкового транспорта вектор развития более или менее консолидировался вокруг идеи перехода на аккумуляторные электромобили (хотя Toyota пытается сопротивляться тенденции), то в сфере грузоперевозок среди участников рынка пока нет единого мнения, и некоторые из них делают ставку на водородное топливо. Марка MAN считает, что отрасль просто не сможет получать его в достаточных количествах в ближайшие годы.

Источник изображения: MAN

В интервью испанскому изданию Expansión генеральный директор MAN Александр Власкамп (Alexander Vlaskamp, на фото второй слева) пояснил, что сейчас проблема заключается не только в дефиците водородного топлива, добываемого с использованием только возобновляемых источников энергии и без загрязнения окружающей среды, но и в его дороговизне, а также отсутствия инфраструктуры для хранения и транспортировки водорода, который нужно размещать в сосудах под большим давлением.

«Одно дело располагать технологией, и совсем другое — обеспечивать её жизнеспособность. Зелёный водород сейчас недоступен транспортной отрасли, и нет никакого смысла переходить с дизельного топлива на водородное, если источник энергии не является экологически чистым», — объяснил свою позицию глава MAN. Под «зелёным» водородом, напомним, принято понимать соответствующий газ, получаемый с использованием исключительно возобновляемых источников энергии. Сейчас, как поясняет руководитель автопроизводителя, стоимость килограмма водорода на рынке варьируется от 13 до 14 евро, и при этом он имеет «неэкологичное» происхождение. К моменту, когда промышленность научится добывать «зелёный» водород в значимых объёмах, он в первую очередь будет направляться в металлургию, производство цемента и пластика. Транспортная отрасль будет обеспечиваться им по остаточному принципу, как убеждён глава MAN.

При этом компания не перестаёт вкладывать средства в эксперименты с водородным топливом, хотя бы чтобы подтвердить актуальность собственной гипотезы. MAN способна начать использование водорода в 2035 году, но только при условии наличия развитой инфраструктуры, достаточного объёма предложения «зелёного» водорода и приемлемых ценах на него. Пока же компания развивает аккумуляторные грузовики, которые способны проезжать без подзарядки от 600 до 800 км в день. Ведётся разработка усовершенствованных тяговых аккумуляторов, которые позволят увеличить этот пробег до значения свыше 1000 км в день.

Стремление сделать гражданскую авиацию экологически чистой практически не оставляет альтернатив для выбора топлива. На батарейках далеко не улетишь, поэтому в качестве топлива всё чаще и чаще рассматривается водород. Самолёты могут летать как на топливных ячейках, так и непосредственно на сжигании водорода. В любом случае будет стоять задача взять на борт как можно больше горючего и с этого места появляются варианты.

Источник изображения: ZeroAvia

Водород может сжижаться с использованием криогенного охлаждения (-253 °C), а может сжиматься при обычной температуре в газообразном состоянии. Так же есть варианты экзотических способов хранения водорода в пористых материалах и в соединениях, но это требует более сложных и не до конца изученных процессов.

Но есть ещё один вариант, который впервые был предложен 25 лет назад исследователями Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса. Он предусматривает криогенное охлаждение водорода (сжижение) и последующее сжатие. Сжатие до примерно 240 атм позволяет поднять плотность топлива и, следовательно, запасаемой энергии. Самолёт на такой системе сможет пролететь ощутимо дальше без существенных затрат на усложнение оборудования.

Вопросами использования сжатого криогенно охлажденного водородного топлива занялась молодая компания Verne из Сан-Франциско. Сотрудники компании изучили опыт учёных из Ливерморской национальной лаборатории и провели там в прошлом году ряд натурных экспериментов. Опыты показали, что предложенное Verne решение позволяет хранить в криогенных баках под давлением на 27 % больше сжиженного водорода. В компании считают, что могут довести этот показатель до 40 %, что означает примерно такое же увеличение дальности полёта.

Другими преимуществами криогенно сжиженного водорода под давлением станет простая перекачка топлива при дозаправке (баки танкера под давлением сами заполнят топливные баки), а это колоссальная экономия на инфраструктуре аэропортов, а также более простая конструкция бака по сравнению с ёмкостью для газообразного водорода под давлением 700 бар и, наконец, происходит самоохлаждение топлива в процессе его выработки за счёт естественного расширения газов в баке.

Опытный бак для хранения сжиженного водорода под давлением. Источник изображения: Lawrence Livermore National Labs

Но самой главной новостью стала информация о заключении компанией Verne договора о совместной разработке и испытании самолёта на криогенно сжиженном и сжатом водороде с компанией ZeroAvia. Год назад ZeroAvia организовала первый полёт самого большого гражданского самолёта на водородных топливных ячейках, и она намерена найти лучший способ использования водорода в качестве топлива для авиации. Предложение изобретателей Verne было воспринято с энтузиазмом и, возможно, оно окажется перспективным.

Молодая швейцарская компания Sirius Aviation представила будущее малой экологически чистой авиации — электролёт с вертикальными взлётом и посадкой на водородно-электрической силовой установке. Использование водорода позволит летать на тысячи километров без дозаправки, а электрические двигатели обеспечат тишину и способность приземляться на очень малой площадке.

Источник изображения: Sirius Aviation

Примечательно, что в разработке электролётов Sirius Jet принимали участие специалисты по автомобильному дизайну из BMW Designworks и Sauber Group. Последняя известна своими достижениями в разработке болидов Формулы-1. В электролётах много от автомобилей, и опыт соответствующих инженеров востребован в полной мере.

В своей основе электролёты Sirius Jet будут использовать канальные вентиляторы. Живая демонстрация работы электрического привода состоится 17 января в аэропорту Пайерн в Швейцарии. Как представлено на рендере, на каждом крыле будет по 10 канальных вентиляторов и по 4 на каждом малом крыле на носу самолёта.

Электричество для двигателей будет вырабатывать силовая установка на водородном топливе. За счёт этого электролёт сможет преодолевать до 1851 км в версии на трёх пассажиров (модель для бизнеса) и до 1046 км в версии на пять пассажиров (модель Millennium). В каждом случае максимальная скорость полёта будет достигать 520 км/ч с набором высоты до 9 км. Уровень шума при этом будет на уровне 60 дБА.

Первые полёты обеих моделей Sirius Jet запланированы на 2025 год. Кроме BMW Designworks и Sauber Group в проекте участвуют компании Alfleth Engineering AG и ALD Group. Но в целом Sirius Aviation остаётся открыта для инвестиций, которые помогут довести проект до реализации и заложить основы авиации будущего.

Компания Amazon считает, что водород может стать более экологичным заменителем ископаемого топлива для автомобильной техники на её складах, но для этого придётся наладить его производство непосредственно в центрах обработки заказов. В партнерстве с водородной компанией Plug Power Amazon установила первый электролизёр — установку, которая расщепляет молекулы воды на водород и кислород, — в центре обработки заказов в Авроре, штат Колорадо.

Источник изображения: pexels.com

Электролизёр будет производить топливо для примерно 225 вилочных погрузчиков в этом центре, хотя компания Plug утверждает, что он способен обеспечить топливом до 400 вилочных погрузчиков, работающих на водородных топливных элементах. Это первая попытка Amazon произвести свой собственный водород прямо в логистическом центре месте, и, скорее всего, не последняя.

«Производство на месте сделает использование водорода еще более энергоэффективным для определенных мест и типов объектов», — заявил Асад Джафри (Asad Jafry), директор Amazon по глобальной водородной экономике, в пресс-релизе, посвящённом установке первого электролизёра. — «Водород — это важный инструмент в наших усилиях по декарбонизации производства к 2040 году».

Потенциально водород является более чистой альтернативой ископаемому топливу, поэтому Amazon и хочет использовать его на своих складах. Но потенциальные экологические преимущества пока трудно измерить, и они во многом зависят от того, как политики и такие компании, как Amazon, будут выстраивать цепочку поставок водорода. При сгорании водорода вместо выбросов парниковых газов образуется водяной пар, и эта особенность делает его более привлекательным для компаний и правительств, стремящихся достичь климатических целей. Большая проблема, которую им предстоит решить, — это очистка процесса производства водорода. Сегодня большая его часть производится с использованием ископаемого топлива, в основном путем реакции между паром и метаном. В результате этого процесса выделяется углекислый газ, способствующий парниковому эффекту. Утечки метана — ещё одна проблема, поскольку он является ещё более мощным парниковым газом, чем углекислый.

Компания Plug пытается решить эти проблемы, используя электролизёры для производства водорода. Вместо метана они используют электричество для расщепления воды на водород и кислород. Если это электричество вырабатывается из возобновляемых источников энергии, таких как ветер или солнце, то продукт расщепления воды можно назвать «зелёным водородом». Хотя этот метод позволяет избавиться от загрязнения окружающей среды, он намного дороже, чем производство водорода «грязным» способом с метаном.

С 2016 года компания Plug поставила около 17 000 топливных элементов для вилочных погрузчиков в более чем 80 складов по всей Северной Америке. Однако большая часть водорода для этих топливных элементов производится в другом месте, и Plug доставляет его на склады с помощью грузовиков. Производство водорода «на месте» позволяет избавиться от загрязнения выхлопными газами при транспортировке топлива на грузовиках. Но на данный момент производство водорода в центре обработки заказов в Колорадо всё ещё связано с выбросами парниковых газов. Почему? Электролизёр подключен к электросети, а ископаемое топливо по-прежнему обеспечивает производство около 60 % всей электроэнергии в США.

Чтобы производить по-настоящему экологически чистый водород, Amazon должна убедиться, что её новый электролизёр работает на возобновляемых источниках энергии. По словам Джафри, компания рассматривает возможность использования возобновляемой энергии, вырабатываемой на месте, но пока не называет конкретных сроков, когда это может произойти.

Гигант электронной коммерции поставил перед собой цель к 2025 году закупать достаточное количество возобновляемой энергии, чтобы её хватало на все операции. В 2019 году он также взял на себя обязательство достичь углеродной нейтральности к 2040 году, хотя последний отчёт компании об устойчивом развитии показывает, что с тех пор её углеродный след вырос примерно на 39 %.

В НИИ машиностроения, который входит в интегрированную структуру ракетного двигателестроения под управлением НПО Энергомаш госкорпорации «Роскосмос», начались испытания ракетного двигателя для перспективного пилотируемого космического корабля, работающего на перекиси водорода. Для НИИ машиностроения этот вид топлива является совершенно новым, поэтому подготовка к испытаниям идёт с особыми предосторожностями.

Примерно так выглядят огневые испытания любого ракетного двигателя. Источник изображения: NASA

В 2020 году НИИ машиностроения приступил к работам по изготовлению и испытанию управляющих ракетных двигателей, а также испытанию системы исполнительных органов спуска, рабочим телом которых является 85 % перекись водорода. Пресс-служба госкорпорации «Роскосмос» сообщила, что «сейчас проводятся доводочные испытания и одновременно изготавливаются двигатели для комплектации огневого макета системы исполнительных органов спуска и других макетов. Испытания огневого макета планируется провести в НИИМаш в ближайшее время».

Российский ракетный двигатель на перекиси водорода. Источник изображения: Роскосмос

Новый ракетный двигатель, работающий на перекиси водорода, предназначен для применения в возвращаемом аппарате перспективного пилотируемого космического корабля. Двигатель разработан Ракетно-космической корпорацией «Энергия» имени С.П. Королева (входит в «Роскосмос»). Электрогидроклапан, входящий в состав двигателя, разработан в НИИ машиностроения. Первые двигатели успешно прошли конструкторские испытания в мае 2023 года.

В июле прошлого года компания Hyundai Motor представила концепт N Vision 74, дизайн которого использовал мотивы Pony Coupe, выпущенного корейским автопроизводителем в 1974 году. Ретро-купе в серийном варианте, как поясняют корейские СМИ, будет выпущено тиражом 100 экземпляров в 2026 году, мощность водородной силовой установки достигнет 800 лошадиных сил.

Источник изображений: Hyundai Motor

Как отмечает издание ET News, первоначально планировалось наделить Hyundai N Vision 74 силовой установкой на водородных топливных элементах мощностью 680 лошадиных сил, но в серийном варианте решено было поднять уровень до 800 л.с. До 100 км/ч такая машина сможет разгоняться за 3 секунды. Ради улучшенной динамики придётся пожертвовать запасом хода, его компания вынуждена будет сократить с 600 до 400–500 км.

По данным источника, из 100 экземпляров купе Hyundai N Vision 74 в розничную продажу поступят не более 70 штук, остальные 30 компания собирается использовать в автоспортивных мероприятиях на территории Северной Америки и Европы. Таким образом, даже в серийном исполнении эта модель послужит в большей степени продвижению другой продукции Hyundai, а не станет непосредственно приносить прибыль. Водородный транспорт продолжает оставаться дорогим и непрактичным удовольствием для личного использования, поэтому Toyota свою модель Mirai с таким типом силовой установки предлагает только в лизинг, а Honda не торопится с возвращением на рынок конкурирующей модели Clarity. Фактически, Hyundai уже удалось стать крупнейшим поставщиком легковых автомобилей на водородных топливных ячейках, и новое купе позволит отчётливее демонстрировать потенциальным покупателям преимущества этого типа силовой установки.