Hydrogen làm nổi bật các giải pháp sáng tạo cho môi trường mùa đông

Hydrogen làm nổi bật các giải pháp sáng tạo cho môi trường mùa đông

Hydrogen làm nổi bật các giải pháp sáng tạo cho môi trường mùa đông

Các sự kiện khí hậu cực đoan làm tăng sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng hóa thạch — và làm giảm hiệu quả khả năng của các nguồn năng lượng tái tạo. Do đó, sự phổ biến của các sự kiện khí hậu cực đoan do biến đổi khí hậu thúc đẩy nhấn mạnh giá trị của các giải pháp sáng tạo — chẳng hạn như hydro. Các phương tiện chạy bằng hydro có thể đặc biệt mang tính biến đổi trên đường ở những nơi có khí hậu lạnh hơn là chuẩn mực, với các ưu điểm bao gồm không phát thải đến phạm vi hoạt động lớn hơn cũng như hiệu quả năng lượng. Các giai đoạn nghiên cứu và thử nghiệm hiện tại cung cấp cái nhìn thoáng qua về giá trị của hydro trên đường, từ xe buýt ở Philly đến xe tải đường dài ở Canada.

Khám phá hydro trên đường

Hydro đã tự hào về một số lợi ích. Là nguyên tố nhẹ nhất trong vũ trụ, hydro có khả năng cháy dễ dàng, không tạo ra carbon dioxide làm nóng khí hậu khi cháy (hoặc ô nhiễm độc hại), nó cũng có tiềm năng lớn trong việc cung cấp năng lượng cho pin nhiên liệu để tạo ra điện, một bài báo trên Science News Explores nêu bật. Bài báo tiếp tục trình bày chi tiết về hydro để tạo ra năng lượng hoặc các mục đích sử dụng khác — để bắt đầu, bài báo lưu ý rằng khái niệm sử dụng hydro cho mục đích năng lượng có thể bắt nguồn từ những năm 1960, khi General Motors công bố một chiếc xe tải nguyên mẫu có thể sử dụng pin nhiên liệu hydro. Hơn nữa, bài báo chỉ ra rằng Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã nghiên cứu về năng lượng hydro từ những năm 1970. 

Đối với điều kiện thời tiết khắc nghiệt, điều quan trọng là phải hiểu tại sao nhiên liệu truyền thống không lý tưởng trong những điều kiện như vậy. Một bài báo trên Car and Driver chỉ ra rằng trong khi xăng không đóng băng (trừ khi nhiệt độ xuống tới 100 độ dưới 0), độ ẩm của nước trong đường ống dẫn khí có thể đóng băng.

James Gran t, chủ sở hữu Right Choice Automotive Repair tại Fairbanks, Alaska giải thích:

Về nhiên liệu, một trong những điều chúng ta thấy là nếu có bất kỳ lượng nước nào bên trong bình nhiên liệu, nước đó có thể đóng băng và làm tắc nghẽn quá trình nạp nhiên liệu,

Xe điện (EV) có vẻ như là giải pháp hiển nhiên, mặc dù chúng cũng có những nhược điểm —- trên thực tế, một số chủ xe báo cáo phạm vi hoạt động của xe thấp hơn từ 10 đến 20 phần trăm ở nhiệt độ dưới mức đóng băng (thông thường, thời tiết càng lạnh thì phạm vi hoạt động của xe càng giảm). 

Những thử nghiệm sáng tạo sắp tới

Giá trị của hydro có vẻ như chỉ dành riêng cho những khu vực có thời tiết 'khắc nghiệt' theo khuôn mẫu, mặc dù điều quan trọng là phải nhận ra rằng những địa điểm ở Hoa Kỳ có thời tiết lạnh hơn mức trung bình cũng có thể được hưởng lợi. Philadelphia, Pennsylvania chỉ là một ví dụ tuyệt vời về một địa điểm như vậy, nơi có nhiều nhiệt độ khác nhau trong suốt mùa đông (cao tới 79 độ và thấp tới 11 độ dưới, dựa trên dữ liệu kéo dài 130 năm). Người dân và doanh nghiệp đều đã học cách thích nghi, đặc biệt là do thực tế là Philly là một thành phố năng động vào những tháng mùa đông. Do đó, an toàn phải luôn được đặt lên hàng đầu trong mùa đông khắc nghiệt của thành phố đối với các địa điểm kinh doanh có nhiều người qua lại. Ví dụ, băng và tuyết đã được dọn sạch trên lối đi bộ và bãi đậu xe là điều cần thiết để đảm bảo an toàn cho thành phố trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. An toàn liên quan đến xe chạy bằng hydro là mối quan tâm của nhiều người, như một bài viết trên TopTiTech chỉ ra, vì thực tế là nhiều người tự hỏi điều gì sẽ xảy ra khi khí thải từ những chiếc xe này đóng băng. Tuy nhiên, cũng có thông tin cho rằng các chuyên gia có kinh nghiệm về pin nhiên liệu hydro không lo lắng về vấn đề này, vì các động cơ chạy bằng xăng truyền thống đã tạo ra hơi nước trong khí thải mà không có vấn đề gì. Điều này thực sự mở đường cho việc thử nghiệm hydro trên đường trong những điều kiện khí hậu như vậy với hy vọng về một tương lai không phát thải.

Một hội nghị gần đây tại Trung tâm thành phố Philadelphia đã đưa các chuyên gia giao thông lên một chiếc xe buýt mới của Cơ quan Giao thông Đông Nam Pennsylvania (SEPTA), một trong 10 xe buýt chạy bằng pin nhiên liệu hydro mà SEPTA có kế hoạch triển khai vào mùa thu năm nay. Mục tiêu của chương trình thí điểm kéo dài một năm là xác định cách hydro có thể tạo ra sự thay đổi tích cực trong tương lai liên quan đến đội xe không phát thải. Chương trình cũng cung cấp cơ hội cho những người sẽ vận hành xe buýt thử nghiệm chúng trên đường và xác định mức độ xử lý các tuyến đường của xe buýt. Khi xem xét mục tiêu chung, chúng ta thấy rằng cơ quan giao thông có kế hoạch chuyển đổi đội xe hơn 1.300 xe buýt của mình sang xe không phát thải vào năm 2040.

Tyler Ladd , giám đốc kỹ thuật điện tại SEPTA, phát biểu:

Chúng tôi sẽ là một đội tàu hỗn hợp, giữa… pin điện và pin nhiên liệu hydro,

Ladd lưu ý thêm rằng các dự án thí điểm sẽ hỗ trợ xác định tỷ lệ phần trăm hỗn hợp sẽ là bao nhiêu. 

Những thách thức liên quan

Trong khi hydro được công nhận là nhiên liệu sạch chỉ tạo ra nước khi sử dụng trong pin nhiên liệu, điều quan trọng là phải nhận ra thực tế rằng có những thách thức liên quan. Một bài báo của Power Progress chỉ ra rằng Hiệp hội Vận tải Cơ giới Alberta của Canada (AMTA) đã thực hiện nghiên cứu khám phá hoạt động của xe tải nhiên liệu kép hydro-diesel cũng như xe điện chạy bằng pin nhiên liệu, hay FCEV. Jamie King, người làm việc trong bộ phận nghiên cứu và đổi mới cho nhóm công nghiệp và phát triển của AMTA (và là chuyên gia về xe tải chạy bằng hydro) nêu bật nghiên cứu của hiệp hội, bao gồm các thử nghiệm được thực hiện với hơn 20 hãng vận tải sử dụng xe tải nhiên liệu kép Hydra Energy, Hyzon FCEV và Nikola FCEV. 

Bài viết của Power Progress tiếp tục nêu bật những thách thức bổ sung liên quan đến việc áp dụng hydro. Tại Canada, King lưu ý rằng rất nhiều phương tiện được sản xuất tại Hoa Kỳ hoặc Châu Âu — những phương tiện được sản xuất tại Hoa Kỳ, ông lưu ý, thường được chế tạo để chở hàng nhẹ hơn, quãng đường ngắn hơn và nhiệt độ ôn hòa hơn. Chi phí liên quan đến việc áp dụng hydro là một vấn đề tiềm ẩn khác. Xe chạy bằng hydro, mặc dù là một lựa chọn không phát thải, nhưng lại là một nỗ lực tốn kém đối với nhiều người. Điều này nhấn mạnh thực tế về quá trình chuyển đổi chậm chạp đối với các đội xe trên toàn thế giới muốn áp dụng công nghệ này và cho thấy giá trị của các lựa chọn như nhiên liệu kép diesel hydro. 

Hydro mang lại nhiều lợi thế, đặc biệt là khi nói đến môi trường thời tiết lạnh. Với các giai đoạn nghiên cứu và thử nghiệm đang diễn ra ở các khu vực như Pennsylvania và Canada, những đổi mới này làm nổi bật một bước tiến tới tương lai bền vững hơn.

Hydrogen làm nổi bật các giải pháp sáng tạo cho môi trường mùa đông

Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt