Elbiler vs. Hydrogen drivstoffcellebiler

Dette innlegget, en del av en serie vi kjører om elektriske biler, ble skrevet av Christopher Lampton fra .com.

De fleste vet nå hva en elbil er. Det er en bil som kjører på en batteridrevet elektrisk motor. I motsetning til de fleste biler på veien i dag, mangler den en forbrenningsmotor og bruker strøm som drivstoff fremfor bensin. Fordi det ikke brenner fossilt brensel for å få seg til å løpe, produserer det ikke forurensning mens det er i drift. Dette, i alle fall i teorien, gjør elbiler til en veldig grønn transportform.

Men hva i all verden er en hydrogenbrenselcellebil? Det er også en slags elbil. Den kjører på en motor drevet av strøm. Det som gjør det forskjellig fra et batteri-elektrisk kjøretøy (eller BEV) er hvor strømmen kommer fra. I stedet for et batteri har en brenselcellebil en hydrogenbrenselcelle. Dette er en enhet som tar hydrogen, det mest tallrike elementet i universet, og som genererer strøm fra det mens bilen kjører. I realiteten er en hydrogenbrenselcelle et slags batteri som lager elektrisitet når du er på farten.

For å se hvordan dette fungerer, la oss ta et raskt oppfriskningskurs i videregående kjemi. (Ikke bekymre deg; vi vil gjøre dette så smertefritt som mulig.) Hydrogen er det minste, letteste atomet som finnes. Et standardatom-hydrogenatom består av to ting: en proton (som har en positiv elektrisk ladning) og et elektron (som har en negativ elektrisk ladning). Hydrogenbrenselcellen strips disse to tingene fra hverandre, slik at elektronene står fritt til å gå sine egne veier og bli elektrisitet som kjører bilens motor. (Elektrisitet er ikke noe mer kontinuerlig strøm av elektroner.) I mellomtiden blir protonet et hydrogenion - det vil si et hydrogenatom med en positiv elektrisk ladning - og vil binde seg sammen med eventuelle oksygenatomer i nærheten og danne vann. (Vann - eller H2O som de kjemiske nørdene kaller det - er ikke noe mer enn to hydrogenioner med et oksygenatom festet.) Denne prosessen frigjør mye varme, så vannet blir damp og dampen blir utslippet av hydrogenbrenselcellen.

Det fantastiske med den grønne tingen med både elbiler og hydrogenbrenselcellebiler er at de ikke produserer forurensning ved halerøret (med mindre du anser at dampen som produseres av brenselcellen for hydrogen er en form for forurensning). . Så uansett om du bestemmer deg for å kjøpe en elbil eller en brenselcellebil (selv om sistnevnte ikke sannsynligvis vil være tilgjengelig for kunder på ganske mange år ennå), vil du hjelpe deg med å redde jordens atmosfære, Ikke sant?

Vel, ikke akkurat. Mens ingen av bilene produserer forurensning ved halerøret, har de begge potensiale til å produsere forurensning når deres "drivstoff" blir opprettet. Drivstoffet som en elbil kjører på er elektrisitet (som brukes til å lade batteriene), og drivstoffet som en brenselcellebil kjører på er hydrogen (som brukes til å generere strøm). At strøm og at hydrogen må komme fra et sted. Elektrisiteten vil for det meste komme fra kraftverk som i de fleste tilfeller brenner fossile brensler for å produsere den elektrisiteten, og de fossile brenslene vil forårsake den samme forurensningen som elbilen er ment å unngå. Hydrogenet til brenselcellekjøretøyet vil mest sannsynlig bli produsert i fremtiden ved elektrolyse, som innebærer å føre strøm gjennom vann. Og at strøm kommer fra de samme potensielt forurensende kildene som strømmen som brukes til å lade elbilens batterier.

Sannheten er at elektriske biler og hydrogenbrenselcellebiler begge har potensial til å være fantastiske ikke-forurensende transportformer, men for å gjøre dem virkelig grønne må vi flytte fra metoder for å produsere strøm som brenner fossilt brensel. I stedet for å brenne kull for å generere elektrisitet, må vi konsentrere oss om miljømessige rene metoder som vannkraft, solenergi, vindkraft og kjernekraft, som gir lite eller ingen forurensende utslipp. Når dagen kommer at mesteparten av strømmen vår kommer fra disse kildene, vil elbilen og brenselcellebilen begge være nesten perfekte former for grønn, ikke-forurensende transport.