Elbilar kontra vätgasbränslecellbilar

Det här inlägget, en del av en serie vi kör allt om elbilar, skrev av Christopher Lampton från .com.

De flesta vet nu vad en elbil är. Det är en bil som kör på en batteridriven elmotor. Till skillnad från de flesta bilar på väg idag saknar den en förbränningsmotor och använder el som sitt bränsle snarare än bensin. Eftersom den inte bränner fossila bränslen för att få sig själv att producera, producerar den inte någon förorening medan den är i drift. Detta, åtminstone i teorin, gör elbilar till en mycket grön form av transport.

Men vad i världen är en vätgasbränslecellbil? Det är också en slags elbil. Den körs på en motor som drivs med el. Det som gör det annorlunda från ett batterielektriskt fordon (eller BEV) är där elen kommer från. I stället för ett batteri har en vätebränslecellbil en vätgasbränslecell. Detta är en enhet som tar väte, det mest rikliga elementet i universum, och som genererar elektricitet från det medan bilen kör. I själva verket är en vätgasbränslecell ett slags batteri som gör elektricitet i farten.

För att se hur detta fungerar, låt oss ta en snabb uppfriskningskurs i gymnasiekemi. (Oroa dig inte; vi kommer att göra detta så smärtfritt som möjligt.) Väte är den minsta, lättaste atom som finns. En väteatom med standardutgåva består av två saker: en proton (som har en positiv elektrisk laddning) och en elektron (som har en negativ elektrisk laddning). Vätebränslecellen raderar dessa två saker isär, så att elektronerna är fria att gå sina egna vägar och bli den elektricitet som driver bilens motor. (Elektricitet är inget mer ett kontinuerligt flöde av elektroner.) Samtidigt blir protonen en vätejon - det vill säga en väteatom med en positiv elektrisk laddning - och kommer att binda samman med eventuella syreatomer i närheten för att bilda vatten. (Vatten - eller H2O som kemikornarna kallar det - är inget annat än två vätejoner med en syreatom fäst.) Den här processen frigör mycket värme, så vattnet blir ånga och ångan blir avgasen från vätgasbränslecellen.

Det fantastiska - och det gröna - med både elbilar och vätgasbränslecellbilar är att de inte producerar någon förorening vid bakröret (såvida du inte anser att ångan som produceras av vätebränslecellen är en form av föroreningar) . Så oavsett om du bestämmer dig för att köpa en elbil eller en vätgasbränslecellbil (även om den senare sannolikt inte kommer att vara allmänt tillgänglig för kunderna under ganska många år ännu) hjälper du till att rädda jordens atmosfär, rätt?

Tja, inte exakt. Även om ingen av biltyparna producerar förorening vid svetsröret, har de båda potential att producera föroreningar när deras "bränsle" skapas. Bränslet som en elbil kör på är elektricitet (som används för att ladda batterierna) och bränslet som en vätebränslecellbil kör på är väte (som används för att generera el). Att el och väte måste komma någonstans. El kommer mestadels från kraftverk som i de flesta fall bränner fossila bränslen för att producera den elektriciteten och dessa fossila bränslen kommer att orsaka samma förorening som elbilen är avsedd att undvika. Vätet för bränslecellfordonet kommer sannolikt att produceras i framtiden genom elektrolys, vilket innebär att elektricitet passerar genom vatten. Och att el kommer från samma potentiellt förorenande källor som el som används för att ladda elbilens batterier.

Sanningen är att elbilar och bilar med vätgasbränsleceller båda har potential att vara underbara icke-förorenande former av transport, men för att göra dem verkligen gröna måste vi flytta bort från metoder för att producera el som bränner fossila bränslen. Istället för att bränna kol för att generera elektricitet, måste vi koncentrera oss på miljömässigt rena metoder som vattenkraft, solkraft, vindkraft och kärnkraft, som ger lite eller inga förorenande utsläpp. När dagen kommer att de flesta av vår elektricitet kommer från dessa källor kommer elbilen och vätgasbränslecellen båda att vara nästan perfekta former av grön, icke-förorenande transport.