هیدروژن یک حامل انرژی محبوب است و به راحتی از آب و با کمک نیروی برق تولید میشود. هیدروژن بیرنگ و بی بو بوده و بدون انتشار گازهای گلخانهای میسوزد.
دو روش اصلی برای استفاده از هیدروژن در موتورها وجود دارد:
- پیل سوختی: در این روش، هیدروژن به الکتریسیته تبدیل میشود و سپس این الکتریسیته برای راه اندازی موتورهای الکتریکی خودرو به کار می‌رود. این فرآیند مشابه خودروهای برقی امروزی است.
- موتورهای احتراق داخلی هیدروژن: در این روش، هیدروژن به عنوان سوخت در موتورهای احتراق داخلی مشابه موتورهای بنزینی و گازسوز سوزانده میشود.
راهکارها برای چالش‌های موتورهای هیدروژنی:
- تزریق مستقیم: در این روش، به جای پورت‌های ورودی، سوخت هیدروژن مستقیماً به داخل سیلندرها تزریق میشود که به کاهش پیش‌اشتعال کمک می‌کند.
- کاهش NOx: موتورهای هیدروژنی می‌توانند با استفاده از سیستم‌های تصفیه اگزوز، میزان انتشار اکسیدهای نیتروژن (NOx) را که آلاینده‌های مضری برای هوا هستند، به حداقل برسانند.
- طراحی سیستم احتراق: می‌توان با طراحی سیستم احتراق مخصوص هیدروژن، احتراق را به طور کامل کنترل کرد و از پیش‌اشتعال جلوگیری کرد.
مزایای موتورهای هیدروژنی:
- کاهش آلایندگی: موتورهای هیدروژنی هیچ‌گونه آلاینده مضری مانند دود و ذرات معلق را منتشر نمی‌کنند.
- کاهش انتشار گازهای گلخانهای: هیدروژن در مقایسه با سوخت‌های فسیلی، به طور قابل‌توجهی به کاهش انتشار گازهای گلخانهای و مقابله با گرمایش زمین کمک می‌کند.
- کارایی بالا: موتورهای هیدروژنی می‌توانند راندمان بالایی داشته باشند و از سوخت به طور موثرتری استفاده کنند.
- قابلیت اطمینان: موتورهای هیدروژنی از نظر طراحی ساده و قابل‌اعتماد هستند و طول عمر بالایی دارند.
با وجود چالش‌ها، موتورهای هیدروژنی پتانسیل تبدیل شدن به گزینه‌ای پاک و کارآمد برای حمل و نقل را دارند. تحقیقات و توسعه در این زمینه به طور فعال در حال انجام است و انتظار می‌رود در سال‌های آینده شاهد پیشرفت‌های قابل‌توجهی در این حوزه باشیم.
