Водород — основа энергетики будущего, примеры применения

[samsony1]

Индия запускает первый водородный поезд Bharat



После успеха поездов Vande Bharat, Amrit Bharat и Namo Bharat Индия делает следующий шаг — вводит в строй свой первый водородный поезд Bharat. Он скоро начнёт курсировать по маршруту Джинд — Панипат в Харьяне (около 90 км), используя 360 кг водорода на весь путь туда и обратно.

Этот проект — ключевой элемент инициативы «Водородное наследие», направленной на экологически чистое развитие железных дорог. В планах — запуск 35 водородных поездов, особенно на туристических и горных маршрутах.

Стоимость одного состава — около 9,6 млн долларов, плюс 8,4 млн — на инфраструктуру.

Запуск поезда на водородном топливе подчёркивает приверженность Индии цели достижения нулевых выбросов к 2030 году и укрепляет её позиции как лидера в области устойчивого транспорта.

источник - здесь

[samsony1]

Водородные поезд, дроны и такси. Как развивается водородная энергетика в России

Водородную энергетику многие страны рассматривают как ключ к достижению нулевых выбросов. И Россия не исключение: уже осенью завершатся работы над корпусом первого отечественного водородного поезда, который будет запущен на Сахалинской железной дороге в 2027 году. К 2035 году таких поездов в России будет уже 10: они легче, быстрее, дешевле и экологичнее привычных поездов. Вскоре в России могут появиться и водородные дроны, ракеты и даже летающие такси.

Использование водорода в качестве источника энергии становится все более актуальным в условиях изменения климата, нестабильности на рынках энергоресурсов и постепенного перехода к использованию низкоуглеродных технологий.

Доля России в мировом производстве водорода составляет 7%. Этот показатель обеспечивает стране пятое место в списке отраслевых лидеров — Китая, США, Евросоюза и Индии. Перспективы развития водородной энергетики в России определены в «дорожной карте» до 2030 года, утвержденной правительством РФ совместно с Газпромом и Росатомом.

В рамках этой дорожной карты предполагается запуск первого в стране водородного полигона для апробации технологий в Сахалинской области. В рамках десятилетия науки и технологий в этом регионе запустят водородный завод и два водородных поезда, а также переведут некоторые населенные пункты на водородные электростанции. Это особенно актуально для Курильских островов, где часто наблюдаются проблемы с электрификацией.

источник - здесь

[samsony1]

Российские учёные создали инновационный материал для хранения водорода

В России совершили прорыв в решении одной из главных проблем водородной энергетики.

Учёные Пермского Политеха (ПНИПУ) совершили прорыв в решении одной из главных проблем водородной энергетики – безопасного хранения и транспортировки топлива, передаёт «Газета.Ru» со ссылкой на пресс-службу ПНИПУ. Исследователи разработали уникальный композитный материал на основе модифицированного графита, не имеющего аналогов в мире.

Известно, что водород обладает огромным потенциалом как энергоноситель будущего. При его сгорании образуется лишь вода, а энергетическая плотность превосходит показатели традиционного топлива в три раза. Это открывает широкие перспективы для применения в авиации, морском флоте и железнодорожном транспорте.

В России уже ведутся работы над созданием водородных локомотивов и соответствующей инфраструктуры. Однако массовое внедрение водородных технологий сдерживается сложностями в области хранения и транспортировки.

источник - здесь

[samsony1]

В Москве на выставке Comtrans 2021 презентован революционный продукт в сегменте пассажирского транспорта – водородный электробус КАМАЗ-6290.



«КАМАЗ» продолжает расширять модельный ряд инновационного пассажирского экотранспорта, который становится всё более востребованным в мегаполисах. В ближайшем будущем водородный общественный транспорт может стать достойной альтернативой дизельным автобусам, и, отвечая запросам времени, инженеры компании разработали первый низкопольный водородный электробус КАМАЗ-6290.

Шасси и кузов водородного электробуса собраны на дочернем предприятии компании в Башкирии – «НЕФАЗе», крышевое оборудование установили в Научно-техническом центре «КАМАЗа». Кузов выполнен из высокопрочных сталей и безопасного пластика, что обеспечивает необходимую прочность и безопасность при аварийных ситуациях. Полная масса водородного электробуса КАМАЗ-6282 составляет 19 тонн, его габаритные размеры – 12,4х2,55х3,4 м. Новинка работает на водородных топливных элементах и оснащена шестью баллонами для хранения сжатого водорода. В целях безопасности баллоны устанавливаются на крышу – в случае утечки водород будет уходить вверх, а не в салон.

Мощность водородной энергоустановки не менее 45 кВт, в движение водоробус приводится электропортальным мостом фирмы ZF. Водородный электробус оснащён современной высокоэффективной пневматической тормозной системой с EBS, ABS, ASR, EPB, функцией удержания на уклоне, функцией блокировки движения при открытых дверях и датчиком контроля износа тормозных колодок. Также предусмотрено торможение тяговым электродвигателем с системой рекуперации. Максимальная скорость движения – 80 км/ч, запас хода – 250 км. Общая пассажировместимость – 80 человек, сидячих мест – 33. Как и электробус, новый экотранспорт приспособлен к эксплуатации при температуре окружающей среды от -40° до +40° С.

источник - здесь

[samsony1]

«Трансмашхолдинг» впервые раскрыл устройство первого в России водородного поезда.

Рендеры и краткая информация о тяговой установке были опубликованы в статье «Трансмашхолдинга» в журнале «Техника железных дорог». Силовую установку с применением водородных топливных элементов разместят внутри бустерного вагона.

Для обеспечения тяги будут использоваться топливные элементы с мембраной из полимерногоэлектролита (PEM). Их планируется закупать в Китае. Саму силовую установку на рендерах не показали. Но в публикации отмечается, что бустерный вагон не будет закрыт для пассажиров. Через него планируется обеспечить сквозной проход, также там планируется обустроить санитарные комнаты.

Систему хранения, вмещающую 230 кг газообразного водорода, установят на крыше бустерного вагона.
Это решение отличается от разработок других крупных международных игроков -  Alstom, Siemens, CRRC, в поездах которых на крыше располагается и силовая установка.

источник - здесь

[samsony1]

В Испании запускают первый в мире автономный проект по производству водорода от солнечной энергии

Израильский стартап H2Pro и международный разработчик возобновляемой энергии Doral Hydrogen подписали соглашение о запуске первого в мире автономного проекта по преобразованию солнечной энергии в водород для немедленного смешивания с газовой сетью. Проект будет реализован в испанском регионе Эстремадура.

Партнеры будут использовать технологию разделенного электролиза воды (DWE) от H2Pro, которая специально разработана для работы с нестабильной энергией автономных возобновляемых источников. В отличие от традиционных электролизеров, требующих стабильного «базового» питания, система DWE может мгновенно увеличивать или уменьшать мощность, поддерживая высокую эффективность при различных нагрузках.

«Способность работать на прерывистой возобновляемой энергии с бесконечными циклами включения/выключения и высокой эффективностью при частичных нагрузках имеет решающее значение для получения более дешевого зеленого водорода», – заявил генеральный директор H2Pro Цахи Родриг.
Проект начнется с системы DWE мощностью 5 МВт, работающей в паре с солнечной генерацией мощностью 10 МВт. Однако в перспективе партнеры планируют масштабировать объект до 50 МВт с поддержкой солнечной энергии мощностью 80 МВт.

источник - здесь

[samsony1]

Водородно-электрические самолеты готовятся к серийному производству

Французская компания Beyond Aero завершила этап предварительного анализа проекта своего водородно-электрического бизнес-самолета. Эта стадия разработки означает, что концепция переходит от теоретических исследований к фазе детального проектирования и подготовки к производству.

В основе проекта лежит силовая установка на водородных топливных элементах, которая производит энергию без сжигания топлива, выделяя в качестве побочного продукта только воду. Компания намерена сертифицировать свое воздушное судно в соответствии со стандартами, предъявляемыми к коммерческой авиации, и уже сотрудничает с Европейским агентством по авиационной безопасности.

По словам главного инженера Луиса Оливейры, завершение анализа подтверждает, что конфигурация самолета и его ключевые системы достигли уровня зрелости, необходимого для создания сертифицируемой архитектуры. Генеральный директор Элоа Гийотин добавила, что компания ставит целью разработать самолет, адаптированный к особенностям водородной силовой установки, но при этом отвечающий стандартам производительности и безопасности деловой авиации.

источник - здесь

[samsony1]

Первый в мире беспилотный самолет на водородном двигателе впервые в мире поднялся в воздух

В провинции Хунань состоялся первый в мире полет 7,5 тонного беспилотного грузового самолета с водородным двигателем мегаваттного класса AEP100 китайского производства. В ходе тестов грузовой беспилотник преодолел дистанцию в 36 км на высоте 300 метров, развив скорость 220 км/ч. После выполнения программы маневрирования воздушное судно совершило благополучную посадку.

В Китае впервые испытали беспилотный грузовой самолет, пишет «Синьхуа». Самолет оснащен водородным турбовинтовым двигателем мегаваттного класса.

В Китае протестировали грузовой беспилотник с водородным двигателем мегаваттного класса AEP100, разработанным китайской государственной компанией Aero Engine Corporation of China (AECC).

Испытания прошли в аэропорту города Чжучжоу в апреле 2025 г. В ходе 16 минутного полета двигатель работал стабильно и без сбоев. Аппарат преодолел расстояние 36 км со скоростью 220 км/ч на высоте 300 метров, успешно выполнил все запланированные манёвры и благополучно вернулся на базу. Таким образом, первый испытательный полет прототипа прошел в штатном режиме и подтвердил работоспособность силовой установки и систем управления.

источник - здесь

[samsony1]

Changan планирует выпустить легковой водородный автомобиль в 2027 году

Рынок водородных топливных элементов для легковых автомобилей пока остается нишевым из-за высокой стоимости технологий и недостатка заправочной инфраструктуры. Несмотря на это, китайский бренд Deepal (входит в структуру Changan) делает ставку на развитие пассажирского транспорта на водороде.

Компания уже вывела систему топливных элементов первого поколения за рамки экспериментальной стадии. По словам генерального директора Ю Чэна, данная технология применяется в седане SL03 и превосходит отраслевые стандарты более чем на 10%. Таким образом, Deepal демонстрирует, что водород может быть эффективен не только для автобусов и грузовиков, но и для обычных легковых автомобилей.

Выпуск легкового автомобиля на водороде следующего поколения запланирован на 2027 год. Ожидается, что новинка получит улучшенную эффективность и более низкую себестоимость за счет оптимизации самых дорогих компонентов — топливных элементов и систем хранения. Технические подробности пока не раскрываются, но производитель заявляет о намерении превзойти текущих конкурентов.

Запуск 2027 года соответствует общим прогнозам о повышении практичности водорода по мере снижения затрат. В Китае уже насчитывается около 30 000 водородных автомобилей, 70% комплектующих производятся локально. Однако основное применение технологии пока остается промышленным и коммерческим (фиксированные маршруты, централизованные станции). Главным препятствием для массового распространения легковых машин остается нехватка общедоступных водородных заправок.

источник - здесь

[samsony1]

«Зеленый» водород может стать массовым продуктом благодаря мембране из бора

Водород широко используется в промышленности, однако его традиционное производство (паровая конверсия метана, газификация угля) сопряжено с высокими выбросами. «Зеленый» водород, производимый путем электролиза с использованием возобновляемой энергии, экологически чище, но его масштабирование упирается в экономику: он должен быть конкурентоспособным по цене по сравнению с традиционными методами.

Компания 1s1 Energy заявляет, что ее технология способна сделать «зеленый» водород массовым продуктом. Главный элемент — мембранный материал на основе бора, который, по данным компании, обеспечивает более высокую производительность и долговечность электролизеров. В ходе испытаний с участием партнеров электролизеры с новыми мембранами потребляли всего 70% энергии на каждый килограмм водорода по сравнению с существующими устройствами.

Соучредитель компании Дэн Собек отмечает, что успех в производстве «зеленого» водорода требует не только декарбонизации, но и экономической выгоды для клиентов. По его словам, технология позволяет сократить операционные расходы примерно на 60%, что создает «хорошую отправную точку» для масштабирования.

источник - здесь

[samsony1]

Мегаваттный водородный турбовинтовой двигатель впервые протестирован в полете

В Китае успешно прошли испытания крупного беспилотного грузового самолета с турбовинтовым водородным двигателем мегаваттного класса. Это первый случай реального применения столь мощного водородного авиадвигателя в летных условиях.

Самолет массой около 7,5 тонны был оснащен отечественным двигателем AEP100. Продолжительность испытательного полета составила 16 минут, за которые аппарат преодолел около 36 километров, развивая скорость примерно 220 км/ч и поддерживая высоту около 300 метров. По данным разработчика, двигатель работал стабильно на всех этапах, после чего самолет благополучно вернулся в аэропорт.

Данное испытание считается первым в мире успешным полетом турбовинтового водородного двигателя мегаваттного класса. Эксперты называют это событие переходом от лабораторных исследований к практическому инжинирингу. Китай сформировал полную технологическую цепочку для водородных авиадвигателей — от компонентов до интеграции систем.

источник - здесь

[samsony1]

Новый углеродный каркас избавил топливные элементы от лишней платины

Водородные топливные элементы станут заметно дешевле и прослужат дольше благодаря новой углеродной ёлочке, придуманной в Китае.

Исследователи из Тяньцзиньского университета нашли способ сделать топливные элементы дешевле и живучее. Главная проблема таких элементов, которые работают на водороде, — платина. Этот металл дорогой, и без него катализатор не работает. Новый трюк в том, чтобы снизить содержание платины, но не потерять в эффективности и не допустить коррозии углеродной основы.

Ученые сделали необычную подпорку — похожую на дерево структуру из азотированного углерода (назвали ее T-NC). В качестве ствола они использовали углеродные нанотрубки, которые хорошо проводят ток, а ветви сделали из углерода, полученного из ZIF-8 (это пористая структура на основе цинка). На эти ветви уже крепятся частицы платины. В итоге платины совсем мало — 0,1 миллиграмма на квадратный сантиметр.

Ученые бились над проблемой коррозии углеродной подложки лет двадцать. Обычный углерод (например, сажа Vulcan) окисляется, и платина отваливается. Были варианты с графеном, с оксидами металлов, но они либо сложны, либо сами нестабильны. Новая T-NC — это не революция, а скорее уверенный шаг вперед. Прорывом можно назвать разве что сочетание нанотрубок и ZIF-8 в одной структуре. До коммерческого образца еще далеко. Но результат в 50,8% сохранения после 5000 циклов для низкоплатинового электрода — это заметно лучше среднего.

По сравнению с обычными электродами из платины на угле, новинка снизила потери из-за плохого массопереноса на 30% при высокой плотности тока в 2 ампера на квадратный сантиметр, а пиковая мощность выросла на 12,7%. Кроме того, такая конструкция гораздо лучше противостоит коррозии. После 5000 циклов ускоренных испытаний на долговечность электрод сохранил 50,8% исходных характеристик, тогда как у традиционного осталось только 38%.

Сама технология пока дороговата из-за использования углеродных нанотрубок и сложного синтеза ZIF-8. Но главное — она позволяет резко сократить расход платины. Сырая платина стоит около 30-50 долларов за грамм, а экономия даже в 0,2 мг на квадратный сантиметр для массового производства дает миллионы. Так что для производителей это выгодно. А вот для обычного человека подешевеет сам водородный автомобиль или генератор. Доступность вырастет, когда технологию запустят в серию, а не в лаборатории.

источник - здесь

[samsony1]

Siemens поставит первые поезда на водородном топливе к 2029 году

Немецкая компания Siemens Mobility получила контракт на поставку 12 двухвагонных электропоездов, работающих на водородном топливе. Составы будут созданы на базе платформы Mireo Plus H. Контракт стал первым для данного типа подвижного состава в Восточной Европе.

В компании заявили, что использование водородных технологий на неэлектрифицированных линиях позволяет осуществлять железнодорожные перевозки с нулевым уровнем выбросов. Проект направлен на декарбонизацию регионального транспорта и модернизацию пассажирских перевозок.

Соглашение включает не только поставку составов, но и их полное техническое обслуживание и ремонт в течение 15 лет. Ввод поездов в эксплуатацию запланирован на 2029 год.

Согласно техническим характеристикам, максимальная рабочая скорость составов — 120 км/ч. Каждый поезд рассчитан на 131 фиксированное и 5 откидных сидений. Предусмотрена возможность эксплуатации в режиме многосекционной тяги.

Вагоны оснастят системами безопасности PZB и европейской системой управления поездом, а также современной системой информирования пассажиров. Техническое обслуживание будет проводиться с использованием цифровых систем диагностики.

источник - здесь

_____________

это кажется нереальным из за продолжающихся 12 кризисов Европы

[samsony1]

Первый в мире водородно-электрический вертолет успешно прошел испытания

Компания Unither Bioélectronique провела успешные испытания модифицированного вертолета Robinson R44. Аппарат, оснащенный водородными топливными элементами вместо штатного двигателя внутреннего сгорания, выполнил полный цикл полета — от взлета и зависания до кругового движения и посадки. Разработка рассматривается как шаг к созданию транспортной системы с нулевым уровнем выбросов для доставки медицинских грузов и органов для трансплантации.

Штатный двигатель вертолета заменили на систему, включающую два водородных топливных элемента с протонно-обменной мембраной, электромотор MagniX и литий-ионную батарею. Водородный бак разместили под хвостовой балкой. Испытание подтвердило, что такая схема способна обеспечить полный цикл полета с вертикальным взлетом и посадкой.
В канадской организации передовых технологий воздушной мобильности назвали это событие поворотным моментом для аэрокосмической отрасли, отметив, что водородные полеты переходят из разряда теоретических концепций в практические испытания.

Разработкой занимается дочерняя структура компании United Therapeutics. Конечная цель проекта — создать сеть беспилотной и пилотируемой авиации с нулевым уровнем выбросов для доставки искусственно выращенных органов от лаборатории до пациента. Это позволит сократить время транспортировки и отказаться от углеродного следа.

источник - здесь

[samsony1]

JCB показала 1600-сильный водородный автомобиль для попытки побить рекорд скорости

Британская инженерная компания JCB анонсировала новый проект на соляных равнинах Бонневиля в штате Юта. Созданный ею автомобиль Hydromax предназначен для установления мирового рекорда скорости среди транспортных средств, работающих на водородном топливе.

Разработка представляет собой обтекаемую машину длиной 32 фута (около 9,75 метра), которая, по расчетам инженеров, способна разогнаться свыше 350 миль в час (примерно 563 км/ч). Этот проект знаменует собой смену направления для компании: если в 2006 году JCB установила непревзойденный дизельный рекорд с автомобилем Dieselmax, то теперь компания намерена доказать возможность достижения экстремальной мощности с помощью водородных двигателей внутреннего сгорания.

На разработку водородных силовых установок JCB потратила пять лет и около 100 миллионов фунтов стерлингов. Аналогичные двигатели уже применяются в некоторых видах строительной техники компании, включая серийные водородные экскаваторы.

Конструкция Hydromax отличается от классической гоночной компоновки. Для повышения устойчивости на высокой скорости инженеры разместили два водородных двигателя на противоположных концах автомобиля, распределяя массу к крайним точкам, а не концентрируя ее в центре. Каждый из двигателей выдает около 800 л. с., что обеспечивает суммарную мощность в 1600 л.с. Трансмиссия передает усилие на все четыре колеса через шестиступенчатые секвентальные коробки передач.

Аэродинамика кузова была переработана практически полностью. По заявлениям разработчиков, Hydromax демонстрирует на 10% лучшее сопротивление воздуха по сравнению с предшественником Dieselmax. Среди решений — оптимизированная форма передней и задней частей, усовершенствованные воздухозаборники NACA, а также специальные каналы в нижней части для регулировки воздушного потока над неровной соляной поверхностью.

источник - здесь