Dagblaðið Vísir - DV - 04.01.2003, Síða 49

LAUGARDAGUR 4. JANÚAR 2003
/ / (> / c) a rb la c) DV
53
Vetnisstrætó í Reykjavík næsta vor
Bílaljós
Chryslcr Natrium vetnisbíllinn.
Vetnisjeppinn Jeep Comniandcr 2.
sinnum
stærri en
bensíngeymir
til að
gefa
sömu
efni. Við ferl-
iö skapast hiti Og raf- Efnarafall - vetnið fer í gegn-
magn sem síðan er notað um þynnustafla og skilur að já-
til að knýja farartaekið kvæðar og neikvæðar eindir.
sem gengur fyrir vetni, því fleiri þynnur í staflanuin,
ásamt því að annast kæl-
ingu og gefa þrýstinginn
sem þarf til að koma efnaferli
rafalsins af stað.
Samkvæmt upplýsingum frá
DamlerChrysler, sem framleiðir
vagnana sem tilraunin nær til, er
efnarafallinn þannig gerður að
staflað er saman á víxl örþunnum
efnahvarfaþynnum (catalytic
membranes) úr grafitpappír og
gerviefninu pólímer. Vetni er
leitt að þynnustaflanum öðrum
megin og við að fara i gegnum
hann myndast rafeind (electron =
neikvæð hleðsla) annars vegar en
róteind (próton = jákvæð hleðsla)
hins vegar - það er að segja, að-
því raeiri orka.
vegalengd akst-
urs.
Þessi aðferð er sú
sem notuð verður
hér á landi og sú
sem eðlilegust er
fyrir okkur og okkar raforku-
framleiðslu. Það er grunnþáttur
að því leyti að vetnið er unnið úr
vatni með rafgreiningu og því
skiptir miklu mengunarlega séð
að mengunin flytjist ekki yflr á
raforkuframleiðsluna. Til þess að
svo megi verða þarf að framleiöa
raforku með vatnsorku, sólar-
orku eða vindorku. Sjávarfalla-
en
metangas
til hreinsunar
(600 gráður á
Celsius) og nýtist
ekki eins vel. Daim-
ler prófaði svona efn-
arafal í Jeep Commander
árið 1999.
Dreifikerfi fyrir bensín eru til og
mjög þróuð víða um heiminn.
Mun minna er um dreifikerfi
fyrir metangas, t.d. aðeins ein
dreifistöð á íslandi.
Bórsúrt natríumvetnissamband
@megin:er þurrt duft sem
myndar fljótandi vetni þegar það
Vetnisbílafloti Mercedes-Benz, Necar 1, 2 og 3.
orka er varla nokkurn tíma nefnd
lengur. Vert er að vekja athygli á
að vagnarnir sem eiga að fara til
Hamborgar eiga að nýta vind-
orku til rafgreiningar og i
Barcelona stendur til að nota sól-
arorku.
Fljótandi vetni.
Geymar fyrir það þurfa ekki að
vera eins stórir. Gallinn er sá að
vetni verður ekki fljót-
andi fyrr
en við 253 mínusgráður og um
þriðjungur orkunnar tapast við
kælinguna. Auk þess rýrnar vetn-
ið af geymunum þó að bíllinn
standi ónotaður og verður þannig
ódrjúgt.
Dreifikerfi eru ekki til fyrir
þessi tvö ofannefndu efni.
Metangas
Metangas er fljótandi eldsneyti
sem verður til við rotnun, sbr.
metangasframleiðslu Sorpu á
Álfsnessmelum sem nú þegar er
notaö á nokkra bíla í Reykjavík
til venjulegrar brennslu í hefð-
bundinni bílvél. Það er í sjálfu
sér er skynsamlegt frekar en láta
það fara út í loftið engum til
gagns því það mengar likt og
hefðbundnar jarðeldsneytisvélar,
þó í minna mæli. Þegar það er
notað til vetnisframleiðslu gerist
það í bílnum sjálfum með því að
hreinsa metangasið við 260 gráðu
hita áður en það kemst í snert-
ingu við súrefnið. Þetta hefur gef-
ið svo góða raun að það stenst
jafnvel hinn stranga mengunar-
staðal sem kenndur er við Kali-
forníu. DaimlerChrysler hefur
þegar sett efnarafal af þessu tagi í
Jeep Commander 2. Jafnframt er
verið að þróa aðferð tO þess að
vinna vetni beint úr metanóli og
súrefni í bílunum sjálfum.
Bensín @megin:má á svipaðan
hátt nýta tU vetnisframleiðslu,
sé þaö mjög hreint og blýlaust.
Það þarf enn meiri
Vetnisgeymarnir eru frá
kanadíska framleiðandanum
Ballard, samstarfsaðila Daim-
lerChrysler í þessu verkefni. Þeir
eru í þaki bílanna og þykkt þak
er það sem helst skUur þá frá öðr-
um Citaro-vögnum að útliti tU.
Geymarnir taka 1845 lítra að
rúmtaki sem dugar fyrir 40 kg af
vetni sem þar er geymt undir 350
bara þrýstingi og dugar til 200 km
aksturs að meðaltali, hámarks-
hraði 80 km. Undir gólfinu er 600
volta mótor sem gefur 200 kW
orku - 275 hestöfl. Vagnarnir eru
lággólfsvagnar með þrennar dyr á
hægri hlið.
Þegar vagnarnir koma hingað
næsta vor eru níu ár liðin frá því
Mercedes Benz kynnti fyrsta
vetnisbUinn - Necar 1 (New El-
ectric Car 1) - í Transporter
sendibílnum. Sá bíll var svo full-
ur af þeim búnaði sem þurfti til
að knýja hann, 800 kg. alls, að
engu leyföi af að rúm væri fyrir
bílstjóra og einn farþega. Tveim-
ur árum seinna kom Necar 2, V-
klassabíll sem hafði sæti fyrir
samtals sex manns. Síðan hefur
þetta þróast áfram; Necar 4 var
sýndur 1999; það er A-klassa Benz
sem gengur fyrir fljótandi vetni
og hefur allan nauðsynlegan bún-
að undir gólfinu, hefur 145 km
hámarkshraða og 450 km nýting-
arvegalengd á fullhlöðnum geym-
um. Tekur fimm manns með lág-
marksfarangri.
Meginheimild: Upplýsingapakki
DaimlerChrysler.
Flestir hafa lært það í barna-
skóla að H sé vatnsefni (vetni) og
0 sé súrefni og þegar þetta kem-
ur saman i hlutföUunum H20 sé
einfaldlega komið vatn. Það var
breski eðlisfræðingurinn Sir
William Grove sem gerði sér ljóst
árið 1839 að við þetta verður til
raforka og hiti. Síðan hafa menn
löngum brotið heilann um hvern-
ig hægt sé að virkja þetta náttúr-
lega ferli þannig að maðurinn
þurfti ekki að vera háður jarð-
efnaeldsneyti (bensíni, olíu, kol-
um, mó) til þess að knýja tæki sín
og/eða hita hús.
Nú hUlir undir að hugsanlega
fari draumurinn að rætast.
Toyota annars vegar en Honda
hins vegar markaðssettu fyrstu
vetnisbUa sína núna 1. desember
og Opel er langt kominn með að
þróa raunhæfan vetnisbíl. Fleiri
framleiðendur eru með sömu
hugmynd á prjónunum.
Næsta vor eða snemmsumars
2003 koma fyrstu vetnisknúnu
strætisvagnarnir á göturnar í
Reykjavík. Með þvi tekur ísland
þátt í samvinnuverkefni 9 borga
sem taka að sér að tUraunakeyra
samtals 30 svona tUraunavagna í
tvö ár. Vagnar af þessu tagi
menga ekki þar sem þeir fara.
Það eina sem þeir láta frá sér er
vatnsgufa og hún ekki merkjan-
leg berum augum undir venjuleg-
um kringumstæðum. Að vísu er
vatnsgufa ráðandi gróðurhúsa-
lofttegund (sbr. t.d.
http://www.rt.is/ahb/sol/, gr. 8)
og hvað það snertir mun virkari
en t.d. C02, sem er mönnum mik-
ið áhyggjuefni í útblæstri.
Framleiðsla vetnis stund-
um tilfærsla á mengun
Það sem setur að vissu marki
spurningarmerki við vetni sem
mengunarlausa orku er hvemig
það er fengið; stundum veldur öfl-
un þess mengun. Við skulum
fyrst líta á einfaldaða lýsingu á
því hvernig efnarafallinn
vinnur: Hann klýfur ^gjfgl
vatn í eindir sín-
ar, vatn og
súr-
eins róteindirnar fara i gegn en
rafeindirnar verða eftir. Þetta
leiðir af sér jákvæða hleðslu öðr-
um megin en neikvæða hinum
megin. Þegar hleðslur eru leiddar
saman er komin raforka. Raf-
orkuframleiðslan gefur því meiri
kraft sem fleiri þynnur eru í stafl-
anum. Við þetta ferli tengist vetn-
ið úr geymum farartækisins súr-
efni umhverfisins og það sem eft-
ir lifir er ósköp venjulegt vatn -
hitans vegna í gufuformi.
Vetni sem
er blandað vetni. Það er auðvelt
i flutningi og meðförum og þegar
það hefur verið leyst upp og far-
ið í gegnum efnarafalinn verður
natríumbór eftir sem aftur verð-
ur að dufti sem nýtist til að
binda vetni á ný. Það nýtist sem
sagt aldrei í ferlinu til annars en
að binda vetni í duft. - Þessi
tækni hefur aðeins verið prófuð
í einum bíl í heiminum,
Chrysler Town & Country sendi-
bíl frá DaimlerChrysler.
Duft af
þessu
tagi
væri
auö-
velt
Sigurður Hreiðar
Hreiðarsson >
Blaðamaður
í dag er Citaro frumgerð vetnis-
vagnsins svona útlits en ekki er
ólíklegt að framtíðarvagnarnir líti
álíka út.
orkugjafi farartækja er enn mjög
í barnsskónum. Margt er þar enn
óleyst þó eðlisfræðileg grunn-
þekking liggi fyrir. Nokkur atriði
eru þar þyngst á metunum: 1.
Hvernig á að vinna vetnið? 2.
Hvernig á að dreifa þvi? 3. Hvern-
ig á að varðveita það? 4. Hvernig
eiga farartækin sjálf að bera það
með sér?
Lítum á nokkur þekkt atriði í
þessu sambandi:
Vetni undir þrýstingi
Vetni undir þrýstingi er ein að-
ferð. Það hefur þá kosti að það er
fyrir fram tilbúið og tæknilega
einfaldast, þannig að af því er alls
engin mengun. Það gefur líka
bestu nýtinguna. Ókostirnir eru
aftur á móti þeir að það þarf stóra
geyma og þeir verða að vera öfl-
ugir. Nú er talað um 350 bara
þrýsting í geymunum (700
bara þrýstingur
í umræðunni)
en fyrir 350
bör þarf
geymirinn að
vera átta
Vagnar með orku til 200
km aksturs
Strætisvagnarnir sem hingað
kallast Citaro, framleiddir af
DaimlerChrysler og Evobus. Þeir
eru 12 metrar á lengd, taka 70 far-
þega og eiga að vera hljóðlausir.
dreif-
ingu og
tiltölulega létt verk að koma upp
kerfi fyrir það.

fr.

■4