H Cummins έφτιαξε turbo για κινητήρες υδρογόνου

Πως το turbo αναβαθμίζει το υδρογόνο ως καύσιμο εναλλακτικό της βενζίνης ακόμα και για την κατηγορία των supercars

Το υδρογόνο ως πηγή ενέργειας έχει κάτι μοναδικό. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο σε κυψέλες καυσίμου, παράγοντας ηλεκτρισμό, όσο και σε κινητήρες εσωτερικής καύσης. Το θετικό είναι ότι και στις δύο περιπτώσεις, το παράγωγο, είναι το νερό.

Οι κινητήρες υδρογόνου εσωτερικής καύσης χρησιμοποιούνται ήδη στον τομέα των εμπορικών μεταφορών στην Ευρώπη, ενώ πολυάριθμες αυτοκινητοβιομηχανίες παγκοσμίως έχουν εξετάσει και συνεχίζουν να εξετάζουν τις προοπτικές για την κίνηση επιβατικών αυτοκινήτων με καύσιμο το υδρογόνο.

Για έναν θερμικό κινητήρα που καίει υδρογόνο, ο κύκλος λειτουργίας και η τροφοδοσία δεν διαφέρουν σε σχέση με τα μοτέρ βενζίνης και diesel. O αέρας αναμιγνύεται με το καύσιμο και εισάγεται στον θάλαμο καύσης για να συμπιεσθεί και με την ανάφλεξη του, να παράξει ενέργεια. Στην περίπτωση του υδρογόνου βέβαια, υπάρχει ένα θέμα και αυτό έχει να κάνει με την πυκνότητα του μίγματος, που είναι μικρότερη από αυτή του μίγματος βενζίνης ή του μίγματος diesel.

Οι κινητήρες εσωτερικής καύσης έχουν εγγενείς περιορισμούς σε ότι αφορά στην τροφοδοσία τους όσο παραμένουν ατμοσφαιρικοί, οπότε δεδομένης της μικρότερης πυκνότητας του καύσιμου μίγματος υδρογόνου, η υπερτροφοδότηση, είναι μια λύση αν το ζητούμενο είναι υψηλή απόδοση. Το θέμα είναι ότι μέχρι πρότινος, δεν υπήρχαν τέτοια συστήματα για κινητήρες υδρογόνου υψηλής απόδοσης αλλά η Cummins πρωτοστάτησε και έφτιαξε ένα.

Πρόκειται για ένα turbo μεταβλητής γεωμετρίας που έχει σχεδιαστεί για να ανταποκρίνεται στις μοναδικές απαιτήσεις των κινητήρων υδρογόνου, σύμφωνα με την εταιρεία. Λεπτομέρειες της σχεδίασης δεν έχουν κοινοποιηθεί, ωστόσο δεδομένου του ότι τα turbo κινούνται από τα καυσαέρια ενός κινητήρα -και στην προκειμένη περίπτωση μιλάμε για… υδρατμούς- το turbo αυτό εξελίχθηκε ώστε να διαχειρίζεται το… νερό σε ότι αφορά στην παραγωγή ισχύος αλλά και να προστατεύεται από αυτό, εξασφαλίζοντας την μακροζωία του.

Σε κάθε περίπτωση αν και το υδρογόνο έχει τα φόντα να αντικαταστήσει την βενζίνη, υπάρχουν δύο πολύ μεγάλα προβλήματα που πρέπει να επιλυθούν. Το ένα έχει να κάνει με το κόστος παραγωγής του, καθώς η ενέργεια που χρειάζεται για να παραχθεί είναι αρκετή και το άλλο έχει να κάνει με την μεταφορά και την αποθήκευση του, που απαιτεί πολύ υψηλές πιέσεις.

Ακόμα και αν υπερκεραστούν τα θέματα με το κόστος παραγωγής του, οι αλλαγές που απαιτούνται στις υπάρχουσες υποδομές των πρατηρίων βενζίνης ώστε να μπορούν να διαθέτουν υδρογόνο, είναι πολλές και κοστίζουν επίσης αρκετά. Προς το παρόν λοιπόν, αν και έχει τα φόντα να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα, παραμένει μια «εν δυνάμει» εναλλακτική προς την πράσινη μετάβαση, ακριβώς για τους λόγους που περιγράφηκαν πιο πάνω.