Trong cuộc chạy đua toàn cầu nhằm phát triển các công nghệ di chuyển bằng hydro nhằm mục đích trung hòa lượng carbon, một phát minh đầu tiên ở Hàn Quốc nhằm chạy động cơ xe du lịch 2 lít hoàn toàn bằng hydro đã được phát triển.
Một nhóm nghiên cứu* đã phát triển một “ động cơ phun trực tiếp hydro ” chạy hoàn toàn bằng hydro và đã chứng tỏ sự xuất sắc đẳng cấp thế giới của nó thông qua đánh giá hiệu suất.
Nhóm nghiên cứu chung của KIMM và Công ty ô tô Hyundai-Kia ( HMC ) đã bơm hydro trực tiếp vào buồng đốt động cơ của một chiếc xe hybrid hiện có, với áp suất cao hơn 30 lần so với áp suất khí quyển (tức là áp suất hơn 30 bar). ).
Bằng cách sử dụng bộ tăng áp tăng cường hiệu suất động cơ, nhóm nghiên cứu đã có thể duy trì hiệu suất nhiệt cao trong mọi lĩnh vực , từ quá trình đánh lửa động cơ đến giới hạn trên của tải động cơ, từ đó cho phép động cơ hoạt động ổn định trong mọi điều kiện vận hành.
So sánh với động cơ thông thường
Trong trường hợp " động cơ phun gián tiếp " thông thường, lượng không khí đi vào buồng đốt giảm do không gian bị chiếm giữ bởi nhiên liệu hydro ở trạng thái khí, dẫn đến giảm hiệu suất năng lượng và suy giảm hiệu suất động cơ do hồi tưởng của hỗn hợp hydro-không khí.
" Động cơ phun trực tiếp hydro " mới được nhóm nghiên cứu chung phát triển đã giải quyết cơ bản vấn đề cháy ngược bằng cách phun trực tiếp nhiên liệu hydro dưới áp suất cao vào buồng đốt.
Trong khi đó, tỷ số nén cao, khả năng phân tầng nhiên liệu và quá trình đốt cháy siêu nhẹ giúp tối đa hóa hiệu suất nhiệt và cải thiện hiệu suất năng lượng, đồng thời giảm lượng khí thải độc hại.
Tác động môi trường
So với động cơ xăng, động cơ hydro mới được phát triển có thể giảm lượng khí thải carbon dioxide và hạt mịn lần lượt là 99% và 90%, đáp ứng các yêu cầu của Liên minh Châu Âu về phương tiện không phát thải .
Ngoài ra, động cơ hydro thải ra oxit nitơ dưới 15 ppm ngay cả khi không có hệ thống xử lý sau làm sạch khí thải, đạt hiệu suất nhiệt cao lên tới 40%.
Tổng hợp
Công nghệ động cơ phun nhiên liệu trực tiếp hydro do nhóm nghiên cứu chung của KIMM và HMC phát triển thể hiện một bước đột phá lớn trong lĩnh vực di chuyển hydro. Động cơ cải tiến này mang lại hiệu suất cao nhất, hiệu suất nhiệt cao và giảm đáng kể lượng khí thải gây ô nhiễm, góp phần chuyển đổi sang hướng di chuyển bền vững hơn và thân thiện với môi trường hơn.
Để hiểu rõ hơn
Động cơ phun nhiên liệu trực tiếp hydro là gì?
Động cơ phun trực tiếp hydro là loại động cơ đốt trong sử dụng hydro làm nhiên liệu và phun trực tiếp hydro dưới áp suất cao vào buồng đốt.
Động cơ phun trực tiếp hydro hoạt động như thế nào?
Động cơ phun hydro trực tiếp vào buồng đốt ở áp suất cao hơn 30 lần áp suất khí quyển, nhờ đó duy trì hiệu suất nhiệt cao và cải thiện hiệu suất năng lượng.
Ưu điểm của động cơ phun nhiên liệu trực tiếp hydro là gì?
Động cơ phun hydro trực tiếp mang lại hiệu suất nhiệt tốt hơn, hiệu suất năng lượng được cải thiện và giảm đáng kể lượng khí thải gây ô nhiễm so với động cơ phun gián tiếp thông thường.
Tác động môi trường của động cơ phun hydro trực tiếp là gì?
Động cơ hydro giảm lượng khí thải CO2 và hạt mịn lần lượt là 99% và 90%, đáp ứng các yêu cầu của EU đối với phương tiện không phát thải.
Ai đã phát triển công nghệ động cơ hydro này?
Công nghệ này được phát triển bởi nhóm nghiên cứu chung của Viện Máy móc và Vật liệu Hàn Quốc (KIMM) và Công ty Ô tô Hyundai-Kia (HMC).