Idrogeno: rendimento del motore a combustione

[Frallog1]

http://www.ecoage.it/il-motore-a-idrogeno-bmw-raggiunge-i-massimi-livelli-di-efficienza.htm

42%: tant'e' il rendimento del vecchio motore BMW appena appena adattato all'idrogeno. C'e' da pensare che se fosse stato affinato il rendimento sarebbe potuto essere del 50-55%. Ma a questo punto ha senso sviluppare la tecnologia delle celle a combustibile che sono costose e ingombranti?

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,
The frog

 

[pphomebox]

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42%: tant'e' il rendimento del vecchio motore BMW appena appena adattato all'idrogeno. C'e' da pensare che se fosse stato affinato il rendimento sarebbe potuto essere del 50-55%. Ma a questo punto ha senso sviluppare la tecnologia delle celle a combustibile che sono costose e ingombranti?

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,
The frog

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

 

[Cometa Rossa]

L'idrogeno bisogna ricavarlo in qualche modo; e poi stoccarlo in appositi serbatoi. Troppi costi, che inficiano il seppur alto rendimento

 

[Frallog1]

Per ora fuel reforming. In futuro centrali nucleari a fusione. Per quanto riguarda lo stoccaggio non e' piu' un problema, la Hiunday produce in serie una vettura fuel cell pero' con serbatoio da 700bar.

Regards,
The frog

 

[ch4]

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42%: tant'e' il rendimento del vecchio motore BMW appena appena adattato all'idrogeno. C'e' da pensare che se fosse stato affinato il rendimento sarebbe potuto essere del 50-55%. Ma a questo punto ha senso sviluppare la tecnologia delle celle a combustibile che sono costose e ingombranti?

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,
The frog

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!
Piuttosto ritengo che il rendimento globale del sistema celle a combustibile-motore elettrico sia molto più elevato e comunque il rendimento del 43 o 45% riguarda il solo utilizzo e non tiene conto delle perdite di idrogeno finalizzate al mantenimento delle basse temperature nei crioserbatoi. Insomma l'auto ad idrogeno consuma anche a restare ferma, senza considerare la pericolosità dello stesso.

 

[Frallog1]

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42%: tant'e' il rendimento del vecchio motore BMW appena appena adattato all'idrogeno. C'e' da pensare che se fosse stato affinato il rendimento sarebbe potuto essere del 50-55%. Ma a questo punto ha senso sviluppare la tecnologia delle celle a combustibile che sono costose e ingombranti?

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,
The frog

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!
Piuttosto ritengo che il rendimento globale del sistema celle a combustibile-motore elettrico sia molto più elevato e comunque il rendimento del 43 o 45% riguarda il solo utilizzo e non tiene conto delle perdite di idrogeno finalizzate al mantenimento delle basse temperature nei crioserbatoi. Insomma l'auto ad idrogeno consuma anche a restare ferma, senza considerare la pericolosità dello stesso.

Molto piu' elevato? Su di un altro forum mi hanno fatto nero con tanto di link asserendo che le celle a combustibile hanno un rendimento del 60%-65% se non si recupera il calore da esse sviluppato. Non solo le celle a combustibile costano tantissimo perche' hanno come catalizzatore il platino e ingombrano molto, rispetto a un semplicissimo motore a combustione interna.

Regards,
The frog

 

[pphomebox]

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!
Piuttosto ritengo che il rendimento globale del sistema celle a combustibile-motore elettrico sia molto più elevato e comunque il rendimento del 43 o 45% riguarda il solo utilizzo e non tiene conto delle perdite di idrogeno finalizzate al mantenimento delle basse temperature nei crioserbatoi. Insomma l'auto ad idrogeno consuma anche a restare ferma, senza considerare la pericolosità dello stesso.

infatti l'articolo, di cui ormai non ho più traccia dato che saranno passati 6/7 anni, parlava di una reazione esterna alla combustione nel motore nella quale il vapor d'acqua prodotto dall'auto (già da solo principale responsabile dell'effetto serra) reagiva in qualche modo con gli inquinanti presenti nelle città e in alcune zone industriali...
comunque a peggiorare l'instabilità del clima sembra che basti anche solo il vapore acqueo...

 

[Frallog1]

http://www.ecoage.it/il-motore-a-idrogeno-bmw-raggiunge-i-massimi-livelli-di-efficienza.htm

42%: tant'e' il rendimento del vecchio motore BMW appena appena adattato all'idrogeno. C'e' da pensare che se fosse stato affinato il rendimento sarebbe potuto essere del 50-55%. Ma a questo punto ha senso sviluppare la tecnologia delle celle a combustibile che sono costose e ingombranti?

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,
The frog

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!
Piuttosto ritengo che il rendimento globale del sistema celle a combustibile-motore elettrico sia molto più elevato e comunque il rendimento del 43 o 45% riguarda il solo utilizzo e non tiene conto delle perdite di idrogeno finalizzate al mantenimento delle basse temperature nei crioserbatoi. Insomma l'auto ad idrogeno consuma anche a restare ferma, senza considerare la pericolosità dello stesso.

Molto piu' elevato? Su di un altro forum mi hanno fatto nero con tanto di link asserendo che le celle a combustibile hanno un rendimento del 60%-65% se non si recupera il calore da esse sviluppato. Non solo le celle a combustibile costano tantissimo perche' hanno come catalizzatore il platino e ingombrano molto, rispetto a un semplicissimo motore a combustione interna.

Regards,
The frog

Se poi al motore a combustione a idrogeno ci aggiungiamo un bel turbocompressore, che aumenta il rendimento di circa il 10% ecco che le fuel cell risultano del tutto perdenti, nel confronto.

Regards,
The frog

 

[Frallog1]

E magari, una volta che sia stato sufficientemente testato e sviluppato in F1 un bel sistema Energy Recovery System. Scommetto che si arriva al 55%-60% di rendimento.

Regards,
The frog

 

[belpietro]

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!

i problemi di inquinamento più gravi non sono in fase di combustione, ma in fase di produzione perché il processo ordinario è quello per reforming a partire dagli idrocarburi, con grande produzione di gas serra.

 

[ch4]

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!

i problemi di inquinamento più gravi non sono in fase di combustione, ma in fase di produzione perché il processo ordinario è quello per reforming a partire dagli idrocarburi, con grande produzione di gas serra.

L'idrogeno si può produrre in un'infinità di modi tra i quali l'idrolisi dell'acqua, non mi sono mai occupato della produzione ind.le e non so dirti se viene prodotto durante un reforming (da profano avrei detto il contrario e cioè che venisse utilizzato e non prodotto durante il reforming, ma qui occorrerebbe sentire il parere di Fabiologgia che credo sia del ramo). Comunque, se anche fosse mi sembrerebbe strano l'utilizzo di idrocarburi per produrre idrogeno da destinare alla riduzione dell'uso di idrocarburi.

 

[ch4]

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!
Piuttosto ritengo che il rendimento globale del sistema celle a combustibile-motore elettrico sia molto più elevato e comunque il rendimento del 43 o 45% riguarda il solo utilizzo e non tiene conto delle perdite di idrogeno finalizzate al mantenimento delle basse temperature nei crioserbatoi. Insomma l'auto ad idrogeno consuma anche a restare ferma, senza considerare la pericolosità dello stesso.

infatti l'articolo, di cui ormai non ho più traccia dato che saranno passati 6/7 anni, parlava di una reazione esterna alla combustione nel motore nella quale il vapor d'acqua prodotto dall'auto (già da solo principale responsabile dell'effetto serra) reagiva in qualche modo con gli inquinanti presenti nelle città e in alcune zone industriali...
comunque a peggiorare l'instabilità del clima sembra che basti anche solo il vapore acqueo...

Il vapore acqueo , anche senza il contributo delle auto ad idrogeno, viene prodotto in misura elevata dal metano e via via decrescendo da GPL, da benzina e da gasolio. Anche senza i processi antropici il vapore è un costituente naturale dell'atmosfera in concentrazioni anche elevate. Se si esprime poi la concentrazione in percentuale rispetto alla saturazione (o punto di rugiada in cui l'ulteriore vapore acqueo immesso a quella data temperatura condensa) abbiamo che al massimo raggiungeremo la saturazione e quindi condenserà come rugiada senza avere un'aria soprasatura in H2O, di fatto cioè potremo forse avere un'atmosfera leggermente più umida, ma solo fino ad un certo punto. In ogni caso il ciclo dell'acqua prevede come maggiore fonte di immissione in atmostera l'evaporazione degli specchi d'acqua (mari laghi fiumi) in misura molto maggiore rispetto alle fonti antropiche. Non mi risulta comunque che il vapore acqueo sia sospettato come gas serra.

 

[ch4]

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42%: tant'e' il rendimento del vecchio motore BMW appena appena adattato all'idrogeno. C'e' da pensare che se fosse stato affinato il rendimento sarebbe potuto essere del 50-55%. Ma a questo punto ha senso sviluppare la tecnologia delle celle a combustibile che sono costose e ingombranti?

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,
The frog

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!
Piuttosto ritengo che il rendimento globale del sistema celle a combustibile-motore elettrico sia molto più elevato e comunque il rendimento del 43 o 45% riguarda il solo utilizzo e non tiene conto delle perdite di idrogeno finalizzate al mantenimento delle basse temperature nei crioserbatoi. Insomma l'auto ad idrogeno consuma anche a restare ferma, senza considerare la pericolosità dello stesso.

Molto piu' elevato? Su di un altro forum mi hanno fatto nero con tanto di link asserendo che le celle a combustibile hanno un rendimento del 60%-65% se non si recupera il calore da esse sviluppato. Non solo le celle a combustibile costano tantissimo perche' hanno come catalizzatore il platino e ingombrano molto, rispetto a un semplicissimo motore a combustione interna.

Regards,
The frog

Ammettendo il rendimento del 65% delle celle e del 90% del motore elettrico avremmo già un rendimento globale del 58% circa, per prudenza scendo fino al 55% e sono comunque al di sopra del motore a combustione di H2. Per quanto riguarda il platino questo viene utilizzato anche per i catalizzatori nelle marmitte, Per gli ingombri vi è poi da dire che, se anche hanno ingombri maggiori le celle consentono di venir ubicate dove si vuole (o quasi) ed i motori elettrici semplificano anche la trasmissione del moto (ad es. si può realizzare una 4x4 senza alberi di trasmissione centrale semplicemente con due piccoli motori (uno ant ed uno post)

 

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42%: tant'e' il rendimento del vecchio motore BMW appena appena adattato all'idrogeno. C'e' da pensare che se fosse stato affinato il rendimento sarebbe potuto essere del 50-55%. Ma a questo punto ha senso sviluppare la tecnologia delle celle a combustibile che sono costose e ingombranti?

Opinioni in merito sono gradite.

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The frog

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!
Piuttosto ritengo che il rendimento globale del sistema celle a combustibile-motore elettrico sia molto più elevato e comunque il rendimento del 43 o 45% riguarda il solo utilizzo e non tiene conto delle perdite di idrogeno finalizzate al mantenimento delle basse temperature nei crioserbatoi. Insomma l'auto ad idrogeno consuma anche a restare ferma, senza considerare la pericolosità dello stesso.

Molto piu' elevato? Su di un altro forum mi hanno fatto nero con tanto di link asserendo che le celle a combustibile hanno un rendimento del 60%-65% se non si recupera il calore da esse sviluppato. Non solo le celle a combustibile costano tantissimo perche' hanno come catalizzatore il platino e ingombrano molto, rispetto a un semplicissimo motore a combustione interna.

Regards,
The frog

Ammettendo il rendimento del 65% delle celle e del 90% del motore elettrico avremmo già un rendimento globale del 58% circa, per prudenza scendo fino al 55% e sono comunque al di sopra del motore a combustione di H2. Per quanto riguarda il platino questo viene utilizzato anche per i catalizzatori nelle marmitte, Per gli ingombri vi è poi da dire che, se anche hanno ingombri maggiori le celle consentono di venir ubicate dove si vuole (o quasi) ed i motori elettrici semplificano anche la trasmissione del moto (ad es. si può realizzare una 4x4 senza alberi di trasmissione centrale semplicemente con due piccoli motori (uno ant ed uno post)

Dico solo una cosa. E' stato calcolato che con il turbo piu' ERS la Formula Uno diminuira' i consumi del 40% rispetto ai motori aspirati.

Regards,
The frog

 

[Frallog1]

a me risulta che questa tecnologia è stata abbandonata perché la combustione diretta dell'idrogeno produrrebbe co2
[edit:] anche se chimicamente non mi figuro la reazione

La combustione dell'idrogeno sia diretta che indiretta (cella a combustibile) porta sempre ad acqua secondo la reazione
H2 + 1/2 O2 ----&gt H2O
se non si ha carbonio tra i reagenti non puoi averlo tra i prodotti!

i problemi di inquinamento più gravi non sono in fase di combustione, ma in fase di produzione perché il processo ordinario è quello per reforming a partire dagli idrocarburi, con grande produzione di gas serra.

L'idrogeno si può produrre in un'infinità di modi tra i quali l'idrolisi dell'acqua, non mi sono mai occupato della produzione ind.le e non so dirti se viene prodotto durante un reforming (da profano avrei detto il contrario e cioè che venisse utilizzato e non prodotto durante il reforming, ma qui occorrerebbe sentire il parere di Fabiologgia che credo sia del ramo). Comunque, se anche fosse mi sembrerebbe strano l'utilizzo di idrocarburi per produrre idrogeno da destinare alla riduzione dell'uso di idrocarburi.

In un articolo apparso su "le Scienze" di qualche tempo fa e' stato asserito che l'ossido di rutenio dissocia spontaneamente gli atomi di ossigeno dalle molecole di idrogeno a partire direttamente dall'acqua.

Qui riporto un link che non e' esattamente quello in questione in quanto l'idrogeno a mezzo del rutenio viene estratto dal metanolo, tuttavia puo' essere utile anche questo: http://www.lescienze.it/news/2013/02/28/news/idrogeno_nuovo_metodo_reforming_rutenio-1532971/

Regards,
The frog