Το υδρογόνο μπορεί να «σώσει» τον κινητήρα εσωτερικής καύσης; (Video)

Η τεχνολογία Mahle Jet Ignition (MJI) της Mahle έχει σχεδιαστεί ώστε να επιτρέπει τη χρήση υδρογόνου σε παραδοσιακούς κινητήρες εσωτερικής καύσης. Μια λύση που θα μπορούσε κάλλιστα να συνυπάρχει με το ηλεκτρικό αυτοκίνητο στο μέλλον και που, προφανώς, θα οδηγούσε σε πιο οικολογικές λύσεις για τους συμβατικούς θερμικούς κινητήρες και σε πιο προσιτή τιμή σε σύγκριση με τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα.

MUST READ

Hyundai: Έτοιμο το πρώτο Όχημα Διάσωσης με κυψέλες υδρογόνου που λειτουργεί και ως γεννήτρια (Video)

Land Rover Defender Hydrogen: Μηδενικές εκπομπές με υδρογόνο! (Video)

Αν και δεν κάνουν τόσο «θόρυβο» όσο τα αμιγώς ηλεκτρικά αυτοκίνητα, τα αυτοκίνητα υδρογόνου συνεχίζουν να εξελίσσονται. Και υπάρχουν εκείνοι που θεωρούν ότι μπορεί να είναι η ιδανική εναλλακτική λύση στα αμιγώς ηλεκτρικά αυτοκίνητα με αποτέλεσμα κάποια στιγμή να συνυπάρχουν οι δύο επιλογές. Κατασκευαστές όπως η Toyota ή η Hyundai, έχουν εξελίξει και επενδύσει αρκετά στην τεχνολογία αυτή εδώ και πολύ καιρό και σκοπεύουν να συνεχίσουν να επενδύουν σε αυτήν.

Μία νεότερη εξέλιξη του κινητήρα υδρογόνου έρχεται από την γερμανική Mahle και τη Liebherr Machines Bulle και επιτρέπει την έγχυση και την καύση υδρογόνου σε έναν θερμικό κινητήρα. Με άλλα λόγια, αυτή η εξέλιξη της τεχνολογίας των κινητήρων υδρογόνου θα μπορούσε να χρησιμεύσει για να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα με το υδρογόνο και για να διατηρήσει επομένως τους συμβατικούς κινητήρες στην πρώτη γραμμή των εξελίξεων και για τα επόμενα χρόνια.

Η τεχνολογία ονομάζεται Mahle Jet Ignition (MJI) και συνίσταται στην έγχυση υδρογόνου στον θάλαμο προκαύσης. Το μείγμα μικρής ποσότητας υδρογόνου, αέρα και πολύ αραιωμένου κύριου φορτίου στον προθάλαμο αναγκάζει το πλάσμα αερίου να εκτοξεύεται σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες προς τον κύριο θάλαμο καύσης, μέσω μικρών ακροφυσίων.

Με αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται το κύριο φορτίο να καίγεται με ομοιόμορφο και ολοκληρωμένο τρόπο, επιτυγχάνοντας πολύ υψηλότερη απόδοση και χωρίς να χρειάζεται να τροποποιηθεί ο λόγος συμπίεσης. Αυτή η τεχνολογική εξέλιξη, στην πραγματικότητα, είχε ως στόχο τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης των θερμικών κινητήρων και των υβριδικών συστημάτων. Αλλά στην ουσία θα μπορούσε να χρησιμεύσει για να συνεχίσουν να εξελίσσονται στο μέλλον οι θερμικοί κινητήρες.

Το συγκεκριμένο σύστημα ανάφλεξης βοηθά τους κινητήρες να πετύχουν 10% μείωση της κατανάλωσης και τεράστια μείωση των εκπομπών ρύπων. Μάλιστα, την πρώτη εφαρμογή ενός παρόμοιου συστήματος την πρωτοείδαμε στον κινητήρα της νέας Maserati MC20 και η συγκεκριμένη μέθοδος ανάφλεξης είναι μια τεχνολογία που η γερμανική Mahle χρησιμοποίησε για πρώτη φορά στα μονοθέσια της Ferrari στην Formula 1.

Η μεγαλύτερη διαφορά είναι στο σύστημα ψεκασμού του κινητήρα.

Το μεγάλο πλεονέκτημα του υδρογόνου είναι ότι δεν περιέχει άνθρακα ή υδρογονάνθρακες, αν και μπορεί να παράγει μονοξείδιο του αζώτου (NOx) όταν το άζωτο οξειδώνεται σε υψηλές θερμοκρασίες στον αέρα. Το δίλημμα που θέτει, ως καύσιμο, είναι ότι απαιτείται πολύ υψηλός λόγος συμπίεσης για να παραχθεί αρκετή ισχύς.

Στην εξέλιξη της τεχνολογίας Mahle Jet Ignition ήταν κρίσιμο να διασφαλιστεί ότι οι θερμοκρασίες δεν είναι υπερβολικά υψηλές και δεν παράγονται εκπομπές NOx, για αυτό επιλέχθηκε ένα πιο λεπτό μείγμα, με μεγάλες ποσότητες αέρα και αναλογία συμπίεσης χαμηλότερη από το κανονικό. Σε αυτό το πλαίσιο, η τεχνολογία MJI, την οποία έχουν αναπτύξει οι δύο εταιρείες από κοινού, είναι το κλειδί για να ξεπεραστούν τα πιθανά μειονεκτήματα και να γίνουν βιώσιμοι οι κινητήρες υδρογόνου.