Trang bị hệ thống mới Động cơ diesel để chạy bằng 90 mỗi Cent hydro

Trang bị hệ thống mới Động cơ diesel để chạy bằng 90 mỗi Cent hydro

    Trang bị hệ thống mới Động cơ diesel để chạy bằng 90 mỗi Cent hydro

    diesel retrofits hydrogen engines
    Hệ thống mới trang bị thêm cho động cơ diesel để chạy bằng 90% hydro.

    Nhóm từ Phòng thí nghiệm nghiên cứu động cơ UNSW phát triển Hệ thống nhiên liệu kép phun nhiên liệu trực tiếp Hydrogen-Diesel mới giúp cắt giảm đáng kể lượng khí thải carbon.

    Các kỹ sư từ UNSW Sydney đã chuyển đổi thành công một động cơ diesel để chạy như một động cơ hybrid hydro-diesel - giảm hơn 85% lượng khí thải CO2 trong quá trình này.

    Nhóm nghiên cứu, do Giáo sư Shawn Kook từ Trường Kỹ thuật Cơ khí và Chế tạo, đã dành khoảng 18 tháng để phát triển Hệ thống nhiên liệu kép Hydrogen-Diesel, có nghĩa là các động cơ diesel hiện tại có thể chạy bằng 90% hydro làm nhiên liệu.

    Các nhà nghiên cứu nói rằng bất kỳ động cơ diesel nào được sử dụng trong xe tải và thiết bị điện trong ngành giao thông vận tải, nông nghiệp và khai thác mỏ cuối cùng có thể được trang bị thêm cho hệ thống hybrid mới chỉ trong vài tháng.

    Hydro xanh, được sản xuất bằng các nguồn năng lượng tái tạo sạch như gió và mặt trời, thân thiện với môi trường hơn nhiều so với dầu diesel.

    Và trong một bài báo đăng trên Tạp chí Năng lượng Hydro Quốc tế, nhóm của Giáo sư Kook cho thấy rằng việc sử dụng hệ thống phun hydro đã được cấp bằng sáng chế của họ làm giảm lượng khí thải CO2 xuống chỉ còn 90 g / kWh - thấp hơn 85,9% so với lượng sản sinh ra bởi động cơ chạy bằng dầu diesel.

    Giáo sư Shawn Kook, cho biết:

    Công nghệ mới này làm giảm đáng kể lượng khí thải CO2 từ các động cơ diesel hiện có, vì vậy nó có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc làm cho lượng khí thải carbon của chúng ta nhỏ hơn nhiều, đặc biệt là ở Úc với tất cả các ngành khai khoáng, nông nghiệp và các ngành công nghiệp nặng khác, nơi động cơ diesel được sử dụng rộng rãi.

    “Chúng tôi đã chứng minh rằng chúng tôi có thể sử dụng những động cơ diesel hiện có đó và chuyển đổi chúng thành động cơ sạch hơn đốt cháy nhiên liệu hydro”.

    "Có thể trang bị thêm cho các động cơ diesel đã có sẵn nhanh hơn nhiều so với việc chờ đợi sự phát triển của các hệ thống pin nhiên liệu hoàn toàn mới có thể không được thương mại hóa ở quy mô lớn hơn trong ít nhất một thập kỷ."

    “Với vấn đề phát thải carbon và biến đổi khí hậu, chúng ta cần một số giải pháp tức thời hơn để đối phó với vấn đề của nhiều động cơ diesel đang được sử dụng hiện nay”.

    Phun trực tiếp hydro áp suất cao

    Giải pháp của nhóm UNSW cho vấn đề này duy trì hệ thống phun dầu diesel ban đầu vào động cơ, nhưng bổ sung thêm hệ thống phun nhiên liệu hydro trực tiếp vào xi-lanh.

    Nghiên cứu hợp tác được thực hiện với Tiến sĩ Shaun Chan và Giáo sư Evatt Hawkes, đã phát hiện ra rằng việc phun trực tiếp hydro theo thời gian cụ thể sẽ kiểm soát tình trạng hỗn hợp bên trong xi lanh của động cơ, giúp giải quyết lượng khí thải nitơ oxit độc hại vốn là trở ngại lớn đối với việc thương mại hóa động cơ hydro.

    Giáo sư Kook nói: “Nếu bạn chỉ đưa hydro vào động cơ và để tất cả trộn lẫn với nhau, bạn sẽ nhận được rất nhiều khí thải nitơ oxit (NOx), là nguyên nhân đáng kể gây ô nhiễm không khí và mưa axit.

    “Nhưng chúng tôi đã chỉ ra trong hệ thống của mình nếu bạn làm cho nó phân tầng - nghĩa là ở một số khu vực có nhiều hydro hơn và ở một số khu vực khác có ít hydro hơn - thì chúng tôi có thể giảm lượng khí thải NOx xuống dưới mức phát thải của một động cơ diesel thuần túy.”

    Điều quan trọng là Hệ thống nhiên liệu kép phun nhiên liệu trực tiếp Hydrogen-Diesel mới không yêu cầu hydro có độ tinh khiết cực cao vốn phải được sử dụng trong các hệ thống pin nhiên liệu hydro thay thế và chi phí sản xuất đắt hơn.

    Và so với các động cơ diesel hiện có, sự cải thiện hiệu suất hơn 26% đã được thể hiện trong động cơ hybrid diesel-hydro.

    Hiệu quả được cải thiện đó đạt được bằng cách kiểm soát độc lập thời điểm phun trực tiếp hydro, cũng như thời điểm phun dầu diesel, cho phép kiểm soát hoàn toàn các chế độ đốt - đốt hydro trộn trước hoặc có kiểm soát hỗn hợp.

    Nhóm nghiên cứu hy vọng có thể thương mại hóa hệ thống mới trong vòng 12 đến 24 tháng tới và mong muốn tham khảo ý kiến ​​của các nhà đầu tư tiềm năng.

    Họ nói rằng khả năng sử dụng công nghệ mới trước mắt nhất là ở các địa điểm công nghiệp, nơi đã có sẵn các dây chuyền cung cấp nhiên liệu hydro vĩnh viễn.

    Điều đó bao gồm các địa điểm khai thác, nơi các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khoảng 30% lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính là do sử dụng động cơ diesel, phần lớn là trong các phương tiện khai thác và máy phát điện.

    Và thị trường Úc đối với máy phát điện chỉ sử dụng động cơ diesel hiện được ước tính trị giá khoảng 765 triệu đô la.

    Giáo sư Kook cho biết: “Tại các địa điểm khai thác, nơi hydro được đưa vào, chúng tôi có thể chuyển đổi các động cơ diesel hiện có được sử dụng để tạo ra năng lượng.

    “Về các ứng dụng mà nhiên liệu hydro sẽ cần được lưu trữ và di chuyển xung quanh, ví dụ như trong động cơ xe tải hiện chạy hoàn toàn bằng dầu diesel, thì chúng tôi cũng cần triển khai một hệ thống lưu trữ hydro để tích hợp vào hệ thống phun của chúng tôi. ”

    “Tôi nghĩ rằng công nghệ chung liên quan đến lưu trữ hydro di động cần được phát triển hơn nữa vì hiện tại đó là một thách thức khá lớn.”

    Hệ thống mới trang bị thêm cho động cơ diesel để chạy bằng 90% hydro, ngày 7 tháng 10 năm 2022

    Zalo
    Hotline