Rene brændselsceller kunne være billige nok til at erstatte gasmotorer i køretøjer

Fremskridt inden for nul-emission brændselsceller kan gøre teknologien billig nok til at erstatte traditionelle benzinmotorer i køretøjer, ifølge forskere ved University of Waterloo.

Forskerne har udviklet en ny brændselscelle, der holder mindst 10 gange længere end den nuværende teknologi, en forbedring, der ville gøre dem økonomisk praktiske, hvis masseproduceret, at drive køretøjer med elektricitet.

"Med vores designtilgang, omkostningerne kan være sammenlignelige eller endda billigere end benzinmotorer, " sagde Xianguo Li, direktør for Fuel Cell and Green Energy Lab i Waterloo. "Fremtiden er meget lys. Dette er ren energi, der kan boome."

Forskere koncentrerede sig oprindeligt om hybridbiler, som nu har både gasmotorer og batterier på grund af problemer med begrænset rækkevidde og lange ladetider.

Eksisterende brændselsceller kunne teoretisk erstatte disse gasmotorer, hvilke strømgeneratorer til at genoplade batterier, mens hybridbiler er i drift, men er upraktiske, fordi de er for dyre.

Forskerne løste det problem med et design, der gør brændselsceller langt mere holdbare ved at levere en konstant, i stedet for at svinge, mængden af ​​elektricitet.

Det betyder, at cellerne, som producerer elektricitet fra den kemiske reaktion, når brint og ilt kombineres til vand, kan være langt enklere og derfor langt billigere.

"Vi har fundet en måde at sænke omkostningerne og stadig opfylde forventningerne til holdbarhed og ydeevne, " sagde Li, professor i mekanik og mekatronik. "Vi opfylder økonomiske mål, samtidig med at vi leverer nul-emissioner til en transportapplikation."

Forskere håber, at indførelsen af ​​brændselsceller i hybridbiler vil føre til masseproduktion og lavere enhedsomkostninger. Det kunne bane vejen for udskiftning af både batterier og gasmotorer udelukkende ved at give en overkommelig, sikker, pålidelig, ren kilde til elektrisk strøm.

"Dette er et godt første skridt, en overgang til, hvad der kunne være svaret på forbrændingsmotoren og den enorme miljøskade, den gør, " sagde Li.

Li samarbejdede med ledende forsker Hongtao Zhang, en tidligere post-doc stipendiat, Waterloo matematik professor Xinzhi Liu og Jinyue Yan, en energiekspert og professor i Sverige.

Et papir om deres arbejde, Forbedring af brændselscellens holdbarhed for plug-in hybrid-elbiler med brændselscelle gennem strategisk strømstyring, optræder i journalen Anvendt energi .