Polttokennoauto

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
GM Sequel on General Motorsin konseptiauto polttokennoautosta (2006)

Polttokennoauto on auto, joka saa energiansa polttokennolla tuotettavasta sähköstä. Polttokenno tuottaa sähköä yleensä vedystä ja hapesta. Vety valmistetaan sähkön avulla vedestä ja säilötään tankkeihin ja happi saadaan ilmasta. Kennon tuottama sähkö varastoidaan akkuihin, joita voidaan ladata myös jarrutuksen aikana. Akusta sähkö johdetaan auton moottoriin, jolloin kone toimii kuten tavallinen sähköauto. Autoissa voidaan käyttää myös rinnakkain polttomoottoria ja polttokennoa (hybridiauto). Öljyhuippu saattaa nopeuttaa polttokennoautojen kehitystä.

Vedyn tuotanto ja jakelu[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Vedyn valmistus vedestä elektrolyysissä tapahtuu 80-85% hyötysuhteella. Ennen kuin se voidaan ladata autojen tankkeihin, vety joudutaan paineistamaan kompressorilla, joka myös kuluttaa energiaa. Vedyn valmistaminen sähköllä jakeluasemilla tai jopa kuluttajien luona on mahdollista ja todennäköisempi vedyntuotantotapa kuin vedyn kuljettaminen tankkiautoilla tai pumppaaminen putkistoissa. Nesteenä vety vaatii noin kolminkertaisen tankkivolyymin bensiiniin verrattuna ja vastaavasti yhtä paljon suuremman jakelukaluston. [1]

Etuja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  • Auto ei ajaessa saastuta (polttokennosta vapautuu vain energiaa ja vettä)
  • Auto ei kuluta öljyä, jonka hinta todennäköisesti kasvaa tulevaisuudessa
  • Vetyä voidaan valmistaa vedestä, joka ei lopu
  • Vetyä syntyy myös teollisuuden sivutuotteena
  • Vetyä voidaan valmistaa tuulivoimasta, jolloin pois lukien tuuliturbiinin rakentaminen prosessi sinänsä ei aiheuta saasteita tuotanto- (from well to tank) eikä käyttövaiheessa (from tank to wheel)
  • Energiatehokkuus kohtalainen (hyötysuhde bensiinimoottorilla n. 25%, dieselmoottorilla n. 40%, polttokennoon kytketyllä sähkömoottorilla n. 50-60%).

Haittoja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  • Autot ovat vielä suhteellisen kalliita verrattuna vastaaviin polttomoottoriautoihin
  • Pakkasenkestossa on ongelmia
  • Vedyn jakelujärjestelmän kehittäminen on kallista, eikä riittävää primäärienergianlähdettä ole vielä.
  • Riippuvaisuus vetyä jakelevista energiayhtiöistä
  • Vedyn varastointi autossa tuottaa lisäongelmia
  • Vedyn tuottamisesta voi aiheutua hiilidioksidipäästöjä
  • Tekniikaltaan monimutkaisempi ja energiatehokkuudeltaan heikompi kuin sähköauto, jolla saavutetaan jopa 95% hyötysuhde

Malleja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Suomalaisia vetyautoja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Fantasia ja Pocket Car ovat keksijä ja toimitusjohtaja Arto Salosen suunnittelemia vedyllä kulkevia koeautoja.

Fantasia on Suomen ensimmäinen vetyauto[2]. Se yltää 80 km/h nopeuteen ja kulkee yhdellä tankillisella 20 km matkan[2]. Yksittäiskappaleena valmistettuna vuonna 2005 auton hinta oli 25 000 euroa ja polttoaineen tuotantoketjun hinta toiset 25 000 €[2]. Fantasia on osa Jyväskylän yliopiston uusiutuvan energian koulutus- ja tutkimusohjelman hanketta, jossa myös tuotetaan auton tarvitsemaa vetyä[3].

Pocket Car on kahden hengen “ekovetyauto”, jonka kori on tehty luomumaaleilla käsitellystä lentokonevanerista. Auton sisustuksessa on käytetty pellavaa ja nahkaa. Pocket Car käyttää Ballardin valmistamaa polttokennoa, jolla saavutetaan toimintasäde 30 km ja huippunopeus 90 km/h. Auto painaa 400 kg.[4]

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Vetytalouden laskelmia
  2. a b c http://www.tekniikkatalous.fi/tk/article24738.ece
  3. Sanna Kondratjeff: Vety pistää Fantasian liikkeelle. Jyväskylän ylioppilaslehti 7/2006. http://www.jylkkari.fi/oldies/arkisto/0607/pdf/03.pdf
  4. Juha Granath: Vetyautolla on vauhti päällä. Kemia-Kemi Vol. 32 (2005) 8, s. 6-8 http://www.kemia-lehti.fi/pdf/Kemia_2005_8_6_8%20Vetyauto.pdf
Tämä tekniikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.