Первый в мире электродвигатель на аммиаке вырабатывает столько же энергии, сколько Tesla

Заявляя, что плотность энергии на системном уровне в 5 раз выше, чем у аккумуляторов, Amogy выпустила «первый в мире полуприцеп с нулевым уровнем выбросов, работающий на аммиаке». Он вмещает около 900 кВтч энергии, как и Tesla Semi, но заправить его можно примерно за восемь минут.

Аммиак лучше справляется с хранением водорода, чем сам водород, во многих отношениях, и он может помочь очистить некоторые сложные отрасли, требующие энергии с высокой плотностью.

Аммиак как энергоноситель имеет два основных преимущества перед водородом. Во-первых, это жидкость при температуре окружающей среды и уровне давления, что значительно упрощает ее хранение, транспортировку и обращение; водород необходимо либо сильно сжать до примерно 700 бар, либо поддерживать криогенное охлаждение в виде жидкости всего до 20,28 К (-252,87 ° C; -423,17 ° F) — оба эти процесса являются энергоемкими. Во-вторых, сколько энергии он несет: по объему почти в три раза больше, чем газообразный водород, а по весу более чем в 20 раз больше, чем сегодняшние литиевые батареи.

Его можно производить экологически чистым способом, и его можно использовать в качестве топлива разными способами, многие из которых не создают вредных или неблагоприятных для климата выбросов. И хотя у зеленого аммиака есть определенные недостатки, зеленый аммиак рассматривается как многообещающая альтернатива экологически чистому топливу для таких отраслей, как судоходство, авиация и других применений, где батареи и газообразный водород просто не могут нести достаточно энергии для выполнения работы.

Компания Amogy была основана в 2020 году для ускорения разработки зеленого аммиака в качестве источника энергии для экологически чистого транспорта. Компания заявляет, что к июлю 2021 года у нее был аммиачный беспилотник мощностью 5 кВт, а в мае 2022 года вскоре за ним последовал аммиачный тягач мощностью 100 кВт .

Теперь компания увеличила мощность своей аммиачной трансмиссии до 300 кВт и представила ее в том, что, как она утверждает, является «первым в мире полуприцепом с нулевым уровнем выбросов, работающим на аммиаке» — грузовиком Freightliner Cascadia Class 8 2018 года выпуска, который был модернизирован аммиачной топливной системой. подвешенный под кабиной.

Грузовик был построен, заправлен и «испытан в течение нескольких часов в кампусе Университета Стоуни-Брук», и в конце этого месяца запланирована полномасштабная оценка реальных характеристик на испытательном треке.

Выглядит ли аммиак лучше аккумуляторов для такого тяжелого транспорта? Трудно сказать; На данном этапе Amogy не дает оценки производительности или дальности действия.

Мы знаем, что здесь придется иметь дело с неэффективностью, которая не относится к электромобилям на батареях. В трансмиссии Amogy используется установка для крекинга аммиака, которая снова превращает аммиак в водород. Затем он пропускает этот водород через топливный элемент для выработки электроэнергии и использует эту энергию для привода электродвигателей.

Таким образом, если «общая накопленная чистая электрическая энергия» Amogy в 900 кВтч просто означает, что на борту достаточно аммиака для теоретических запасов 900 кВтч, это не означает, что 900 кВтч дойдут до двигателей. Будут потери в бортовых реакторах крекинга аммиака, дополнительные потери на стадиях очистки, которые обеспечивают готовность водорода к использованию в топливных элементах, и дополнительные потери на стадии топливных элементов.

Мы не знаем, какие технологии использует Amogy, или коэффициент эффективности на любом из этих этапов. Впрочем, мы можем попытаться угадать. Ассоциация аммиачной энергетики указывает, что в лучшем случае эффективность крекинга аммиака составляет 76%, но это, вероятно, в промышленных масштабах — мы не ожидаем, что реактор крекинга, который помещается на грузовике или тракторе, будет работать с такой эффективностью. Тем не менее, если мы используем эту цифру, около 684 кВтч энергии достигнет топливного элемента в виде водорода. Если мы возьмем верхнюю оценку эффективности топливных элементов PEM на уровне 65%, то 444,6 кВтч энергии перейдет к двигателям. Это чуть меньше половины исходных 900 кВтч, поэтому в этом оптимистичном сценарии грузовик Amogy проедет примерно вдвое меньше, чем Tesla Semi.

Звучит не очень. Но, с другой стороны, вы можете легко увеличить запас хода, воткнув куда-нибудь еще пару баллонов с аммиаком — и это будет гораздо менее болезненный процесс, чем попытка увеличить запас хода полуавтомата на литиевых батареях. Кроме того, это модернизация; разработка нового грузовика на основе концепции аммиака позволит вам делать все, что угодно.

Нам будет интересно узнать, как эта машина работает. Мы уже некоторое время твердим о широко предсказуемом сокращении ресурсов лития , которое, как ожидается, начнется в течение следующего десятилетия; производства лития недостаточно, чтобы удовлетворить прогнозируемый спрос по мере ускорения перехода на электромобили, не говоря уже о других металлах, связанных с батареями.

Аммиак представляет собой неэффективный, но высокоплотный носитель энергии. Он содержит менее половины энергии дизельного топлива, но больше, чем литий или водород, и его можно производить и использовать экологически чистым способом. Его хорошо понимают с точки зрения хранения, транспортировки и обращения, и он уже доступен в больших количествах, если вы не возражаете для начала работать с грязным топливом. И в качестве легкодоступного жидкого топлива он может быть абсолютно уместным в грузовом секторе.

Посмотрите крайне неинформативное видео о грузовике Amogy ниже.

 

Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК

Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов

hello@technovery.com