Elektrische auto's versus auto's met waterstofcellen

Dit bericht maakt deel uit van een serie waar we het over hebben elektrische auto's, is geschreven door Christopher Lampton van .com.

De meeste mensen weten inmiddels wat een elektrische auto is. Het is een auto die rijdt op een elektrische motor op batterijen. In tegenstelling tot de meeste auto's die tegenwoordig op de weg rijden, heeft hij geen interne verbrandingsmotor en gebruikt hij elektriciteit als brandstof in plaats van benzine. Omdat het geen fossiele brandstoffen verbrandt om zichzelf te laten draaien, produceert het geen vervuiling terwijl het in bedrijf is. Dit maakt elektrische auto's, althans in theorie, tot een zeer groene vorm van vervoer.

Maar wat is in vredesnaam een ​​auto op waterstof-brandstofcellen? Het is ook een soort elektrische auto. Het werkt op een motor aangedreven door elektriciteit. Wat het anders maakt dan een batterij-elektrisch voertuig (of BEV), is waar de elektriciteit vandaan komt. In plaats van een batterij heeft een waterstof-brandstofcelauto, nou ja, een waterstof-brandstofcel. Dit is een apparaat dat waterstof, het meest voorkomende element in het universum, gebruikt en er elektriciteit uit opwekt terwijl de auto rijdt. In feite is een waterstof-brandstofcel een soort batterij die tijdens het vliegen elektriciteit opwekt.

Laten we een snelle opfriscursus scheikunde op de middelbare school volgen om te zien hoe dit werkt. (Maak je geen zorgen; we zullen dit zo pijnloos mogelijk maken.) Waterstof is het kleinste, lichtste atoom dat er bestaat. Een standaard waterstofatoom bestaat uit twee dingen: een proton (dat een positieve elektrische lading heeft) en een elektron (dat een negatieve elektrische lading heeft). De waterstofbrandstofcel haalt deze twee dingen uit elkaar, zodat de elektronen vrij hun gang kunnen gaan en de elektriciteit worden die de motor van de auto aandrijft. (Elektriciteit is niets meer een continue stroom van elektronen.) Ondertussen wordt het proton een waterstofion - dat wil zeggen een waterstofatoom met een positieve elektrische lading - en zal het zich binden met eventuele zuurstofatomen in de buurt om water te vormen. (Water - of H2O zoals de scheikundigen het noemen - is niets meer dan twee waterstofionen waaraan een zuurstofatoom is bevestigd.) Dit proces geeft veel warmte vrij, dus het water wordt stoom en de stoom wordt de uitlaatgassen van de waterstof-brandstofcel.

Het mooie - en het groene - van zowel elektrische auto's als waterstofcelauto's is dat ze geen enkele vervuiling aan de uitlaat veroorzaken (tenzij je de stoom die door de waterstof-brandstofcel wordt geproduceerd beschouwt als een vorm van vervuiling) . Dus of u nu besluit om een ​​elektrische auto of een auto op waterstof-brandstofcellen te kopen (hoewel de laatste waarschijnlijk nog niet al een aantal jaren beschikbaar zal zijn voor klanten), u helpt de atmosfeer van de aarde te redden, Rechtsaf?

Nou, niet echt. Hoewel geen van beide typen auto vervuiling veroorzaakt bij de uitlaat, hebben ze allebei het potentieel om vervuiling te veroorzaken wanneer hun "brandstof" wordt aangemaakt. De brandstof waar een elektrische auto op rijdt is elektriciteit (die wordt gebruikt om de accu's op te laden) en de brandstof waar een waterstof-brandstofcelauto op rijdt is waterstof (die wordt gebruikt om elektriciteit op te wekken). Die elektriciteit en die waterstof moeten ergens vandaan komen. De elektriciteit zal voornamelijk afkomstig zijn van energiecentrales die in de meeste gevallen fossiele brandstoffen verbranden om die elektriciteit te produceren en die fossiele brandstoffen zullen dezelfde vervuiling veroorzaken die de elektrische auto moet vermijden. De waterstof voor de brandstofcelauto zal in de toekomst hoogstwaarschijnlijk worden geproduceerd door elektrolyse, waarbij elektriciteit door water wordt geleid. En die elektriciteit komt uit dezelfde potentieel vervuilende bronnen als de elektriciteit die wordt gebruikt om de batterijen van de elektrische auto op te laden.

De waarheid is dat elektrische auto's en waterstofcelauto's beide het potentieel hebben om wonderbaarlijk niet-vervuilende vormen van transport te zijn, maar om ze echt groen te maken, moeten we af van methoden voor het opwekken van elektriciteit die fossiele brandstoffen verbranden. In plaats van kolen te verbranden om elektriciteit op te wekken, zullen we ons moeten concentreren op milieuvriendelijke methoden zoals waterkracht, zonne-energie, windenergie en kernenergie, die weinig of geen vervuilende emissies produceren. Als de dag aanbreekt dat de meeste van onze elektriciteit uit deze bronnen komt, zullen de elektrische auto en de auto op waterstof-brandstofcellen beide bijna perfecte vormen van groen, niet-vervuilend transport zijn..