Водородные автомобили в Индии: предположения, правда и планы

Представьте себе автомобиль, работающий исключительно на воде и не выделяющий никаких вредных выбросов. Это кажется чем-то из области научной фантастики. Но теперь все изменилось. Такие транспортные средства, работающие на водороде, способны полностью изменить транспортную систему.

Автомобильный сектор Индии стоит перед сложным выбором. Спрос на энергоэффективные автомобили растет в геометрической прогрессии, как и число автомобилистов. Это может повлиять на текущее положение дел с водородными автомобилями в Индии.

Автомобили на водородном топливе стали жизнеспособной альтернативой традиционным автомобилям, работающим на бензине и дизельном топливе , вслед за электромобилями. Но насколько целесообразно использование водородных автомобилей в Индии, стране со значительным населением, развивающейся экономикой и разнообразным ландшафтом?

Индийские автомобили уже давно используют водород. Когда в начале 2000-х Индийская нефтяная корпорация (IOC) и Mahindra & Mahindra (M&M) объединились для создания трехколесного автомобиля с водородным двигателем, Индия была одной из первых стран, экспериментировавших с автомобилями с водородным двигателем.

Несмотря на то, что масштабы этих первых усилий были ограничены, они подготовили почву для дальнейшего прогресса.

С тех пор Индия добилась больших успехов в области водородных транспортных средств, но ей все еще предстоит преодолеть множество препятствий и большой потенциал. Мы поможем вам разобраться в планах, фактах и ​​слухах, связанных с водородными автомобилями в современной Индии.

Давайте сначала рассмотрим некоторую справочную информацию о FCEV.

Водородный автомобиль: что это?

Водородный автомобиль, также известный как автомобиль на топливных элементах (FCV), представляет собой транспортное средство, работающее на электричестве, вырабатываемом в результате химической реакции между водородом и кислородом в топливном элементе.

Подобно заправке автомобиля бензином, водородный автомобиль заправляется водородом на заправочной станции. Электроэнергия, вырабатываемая при использовании водорода для передвижения, затем используется для питания электродвигателя.

Единственные выбросы, которые эти зеленые водородные автомобили выбрасывают в атмосферу, — это теплый воздух и водяной пар. По сравнению с автомобилями с обычными двигателями внутреннего сгорания они признаны более мощными и эффективными.

В будущем чистая и недорогая энергия для Индии будет обеспечиваться за счет использования новых и усовершенствованных технологий производства экологически чистого водорода из растительного сырья и чистых источников энергии.

Как работает автомобиль, работающий на водороде?

Автомобиль на топливных элементах по существу состоит из множества топливных баков под давлением, которые снабжают стопку топливных элементов.

Стек состоит из отдельных ячеек, каждая из которых производит менее одного вольта электричества, поэтому сотни из них соединены для выработки необходимого напряжения для питания электродвигателя.

Процесс взаимодействия водорода с кислородом внутри топливного элемента производит энергию. Вода – единственный продукт. Поскольку водород является отличным переносчиком энергии, его небольшое количество может высвободить большое количество энергии для питания автомобиля.

Это также означает, что водород чрезвычайно взрывоопасен при утечке, поэтому всякий раз, когда кто-то заводит разговор о водородных автомобилях, вы неизбежно будете читать или видеть упоминания о взрыве дирижабля «Гинденбург» в 1937 году.

Но это было 86 лет назад, и с тех пор многое произошло в плане хранения и использования водорода. Резервуары для нефтяного топлива — еще одно чрезвычайно легковоспламеняющееся вещество, с которым мы привыкли жить каждый день. Для сравнения, современные водородные топливные баки столь же безопасны, если не безопаснее.

Обычно они имеют слой стекловолокна вокруг оболочки из углеродного волокна. Когда они окружены датчиками, они могут выдерживать в два раза большее рабочее давление, чем обычно.

Водородные автомобили в Индии: обзор

В качестве потенциального третьего варианта правительство Индии (GOI) изучает возможность использования автомобилей с водородным двигателем в рамках Национальной политики по использованию зеленого водорода (NGHMP).

Стратегия поощрения использования возобновляемых источников энергии во всех секторах экономики, являющаяся ключевым компонентом энергетического перехода Индии, была одобрена правительством Индии в январе 2022 года.

Поскольку он может поддерживать экологически чистый транспорт, заменить ископаемое топливо в промышленности, обеспечить долгосрочное хранение возобновляемой энергии и, возможно, даже облегчить децентрализованное производство электроэнергии, авиацию и морской транспорт, зеленый водород (GH) рассматривается как многообещающая альтернатива для облегчения этого процесса. переход. 

Цель состоит в том, чтобы к 5 году производить не менее 2030 миллионов метрических тонн (ММТ) ГР в год с возможностью достижения 10 ММТ в год при наличии вариантов экспорта для достижения вышеупомянутых целей.

Миссия будет поощрять замену ископаемого топлива и сырья, полученного из ископаемого топлива, возобновляемыми источниками энергии и сырьем на основе GH.

Это будет включать производство стали, добавление GH в городские газораспределительные системы, замену водорода, полученного из источников ископаемого топлива, на GH в производстве аммиака и нефтепереработке, а также использование синтетического топлива, полученного из GH (например, зеленого метанола и аммиака), для замены ископаемого топлива. топлива в различных отраслях, таких как транспорт, авиация и мобильность.

Инсайдеры отрасли предсказывают, что автомобили с двигателями GH, особенно коммерческие, будут доминировать на индийском автомобильном рынке в будущем.

Он легче литий-ионных аккумуляторов, имеет большую плотность энергии, больший запас хода и требует меньше времени для перезарядки, чем электромобили, и это лишь некоторые из его многочисленных преимуществ.

Кроме того, строительство водородных заправочных станций обходится дешевле, чем установка инфраструктуры зарядки электромобилей по всей стране.

«Зеленые» водородные автомобили имеют значительные преимущества, но есть несколько причин, по которым их внедрение в Индии ограничено. Высокая стоимость производства и хранения водородного топлива является одним из основных препятствий.

Расширение использования экологически чистых транспортных средств, работающих на водороде, затруднено, поскольку в настоящее время недостаточно инфраструктуры для производства и хранения водорода.

Стоимость зеленого водородного топлива в настоящее время составляет 4 доллара за каждые 0.001 тонны тонны, однако, по прогнозам, к 2025 году она составит менее 1 доллара.

Следовательно, множество как местных, так и иностранных производителей оригинального оборудования (OEM) с энтузиазмом представляют свои автомобили и связанные с ними технологии в индийской автомобильной промышленности.

Хотя Индия все еще находится на ранних стадиях разработки транспортных средств, работающих на водороде, и связанных с ними технологий, это открывает перспективы экспорта для американских компаний, которые предлагают экологически чистые водородные решения, включая преобразователи, силовые агрегаты и транспортные средства, работающие на водороде, среди многих других продуктов.

Водородные автомобили в Индии: Спекуляции

Будущие водородные автомобили в Индии

В настоящее время в Индии нет доступных для покупки автомобилей с водородным двигателем. Тем не менее, некоторые автопроизводители заявили, что хотят продавать эти автомобили в Индии.

Будет интересно посмотреть, как стоимость водородных автомобилей в Индии сравнится со стоимостью электромобилей. Ожидается, что Toyota Mirai, самый обсуждаемый водородный автомобиль в Индии, будет стоить 60 лакхов индийских рупий.

Toyota и индийское правительственное агентство по тестированию автомобилей, Международный центр автомобильных технологий (iCAT), недавно заключили соглашение о взаимопонимании.

Их партнерство намерено провести обширную оценку Mirai второго поколения, электромобиля на топливных элементах (FCEV). Этот проект включает в себя тщательное тестирование Mirai, чтобы увидеть, насколько хорошо он работает в индийских условиях, включая температуру и состояние дорог.

Некоторые иностранные и индийские автопроизводители выразили интерес к автомобилям с водородным двигателем. Ashok Leyland, Mahindra & Mahindra и Tata Motors заявили о своем намерении создать автомобили на водородных топливных элементах.

Кроме того, партнерские отношения с такими международными автопроизводителями, как Hyundai и Toyota, сделали возможным продажу автомобилей с водородным двигателем в Индии.

1. Тойота Мирай

Министерство автомобильного транспорта и автомобильных дорог Союза в марте 2023 года инициировало пилотную программу создания современных электромобилей на топливных элементах (FCEV) на основе водорода. Это было сделано совместно с Международным центром автомобильных технологий (ICAT) и Toyota Kirloskar Motor.

Цель проекта — исследовать и оценить, насколько хорошо Toyota Mirai, один из первых в мире электромобилей, работающих на водородном топливе, ведет себя на индийских дорогах и в климате страны.

Что касается технических характеристик автомобиля, Mirai может проехать 650 километров на полном баке водорода. Автомобиль может развивать скорость до 175 км/ч и разгоняться от 0 до 100 км/ч за 9 секунд.

Если у вас есть доступ к водородной заправочной станции, вы можете пополнить бак водородом за считанные минуты, что является одним из главных преимуществ Mirai.

Если первоначальные испытания Mirai пройдут успешно, Toyota может запустить автомобиль в Индии. Однако нет официальных указаний на то, когда Mirai будет доступен в Индии. Если он будет введен, водородный автомобиль будет стоить около рупий. 60 лакхов, бывший выставочный зал.

2. Hyundai Nexo 2023 года

Hyundai Motor Corporation заявила о своем намерении перейти на углеродно-нейтральный бренд к 2045 году. Обновленная версия оригинального Hyundai Nexo будет представлена ​​во время Франкфуртского автосалона 2021 года (IAA 2021). Проверено (через HMG Journal), март 2018 г.

С одним водородным баком Nexo может проехать до 611 километров и имеет максимальную выходную мощность 120 кВт. В комплектацию автомобиля также входят 10.25-дюймовый сенсорный дисплей и 12.3-дюймовая цифровая приборная панель.

Водородные автомобили в Индии: правда

Водородные заправочные станции в Индии

Несмотря на то, что транспортные средства на водородных топливных элементах требуют заправки с использованием газообразного водорода, они являются мощной заменой традиционным автомобилям с бензиновым двигателем.

К счастью, Индия шаг за шагом создает свою инфраструктуру для заправки водородом, чтобы подготовиться к увеличению количества автомобилей с водородным двигателем на индийских дорогах в будущем.

Сейчас в Индии есть две крупные заправочные станции водородом: одна в Национальном институте солнечной энергии в Гуруграме, а другая в Индийском центре исследований и разработок нефти в Фаридабаде. Ожидается, что в дополнение к этому такие города, как Бангалор и Пуна, получат свои водородные заправочные станции.

Чтобы стимулировать использование транспортных средств на водородных топливных элементах, правительство также предложило создать водородные коридоры на дорогах, соединяющих Ченнаи и Бангалор, а также Дели и Мумбаи.

Инфраструктура заправки водородом в Индии все еще находится в зачаточном состоянии, но, поскольку все больше автопроизводителей хотят продавать в стране автомобили на водородных топливных элементах, ожидается, что в ближайшие годы она будет быстро расширяться.

Цена на водородное топливо

Существующее отсутствие инфраструктуры для водородных заправочных станций в Индии является одной из ключевых причин, почему водородное топливо дороже традиционного топлива. Несмотря на то, что в некоторых городах имеется небольшое количество водородных заправочных станций, транспортировка и хранение водородного топлива может быть дорогостоящим из-за отсутствия инфраструктуры.

Кроме того, процесс производства водородного топлива путем паровой конверсии метана или электролиза требует много энергии и может быть дорогим.

Хотя автомобили на водородных топливных элементах являются передовой заменой обычных транспортных средств, работающих на топливе, один из распространенных вопросов заключается в том, сколько стоит водородное топливо для этих транспортных средств.

Цена водородного топлива в Индии в настоящее время колеблется от 300 до 400 фунтов за килограмм, что намного дороже за литр, чем за литр бензина или дизельного топлива.

Важно иметь в виду, что стоимость водородного топлива, как ожидается, будет снижаться по мере производства большего количества автомобилей на топливных элементах, открытия большего количества водородных заправочных станций и более широкого распространения транспортных средств, работающих на водороде.

Водородные автомобили в Индии: планы

Правительство Индии продемонстрировало свою приверженность наращиванию потенциала страны по производству не менее 5 миллионов метрических тонн (ММТ) зеленого водорода в год, а также дополнительных 125 гигаватт (ГВт) возобновляемой энергии.

Миссия также стремится сделать Индию крупным мировым поставщиком и производителем «зеленого» водорода. Национальная миссия по зеленому водороду получила первоначальные инвестиции в размере 19,744 2 крор рупий (более XNUMX миллиардов долларов США) от кабинета министров Союза.

В настоящее время Индия уверенно движется к устойчивому развитию: по оценкам, эта миссия позволит предотвратить около 50 миллионов метрических тонн выбросов парниковых газов ежегодно к 2030 году.

Министерство новых и возобновляемых источников энергии внесло документ кабинета министров с подробным описанием критериев миссии в отношении обязательств по НИОКР и потреблению экологически чистого водорода.

Инвестиции правительства Индии

Правительство выделило 17,490 88.6 крор рупий (XNUMX%) от общего бюджета миссии в рамках программы стратегических мер по переходу к экологически чистому водороду (SIGHT) в качестве стимула для производства экологически чистого водорода и электролизеров.

Ожидается, что к 2030 году Национальная миссия по зеленому водороду принесет в общей сложности 800,000 600,000 крор инвестиций и создаст около XNUMX XNUMX рабочих мест.

Влияние на отрасль тяжелых грузовиков

Хотя ожидается, что они появятся на дорогах не раньше конца этого десятилетия, ожидается, что тяжелые грузовики сыграют большую роль в области водородной мобильности. Прогнозируется, что к 12,000 году на индийских автомагистралях будут работать 2030 XNUMX тяжелых грузовиков FCEV.

Несмотря на то, что тяжелые транспортные средства составляют относительно небольшую часть всех автомобилей на дорогах, на них приходится почти треть выбросов парниковых газов. Эта цифра подчеркивает необходимость перехода на FCEV вместо большегрузных автомобилей.

Частный сектор теперь пользуется большим доверием благодаря мерам правительства. Tata Motors и Cummins, Inc., глобальный поставщик водородных технологий и энергетических решений, подписали соглашение о сотрудничестве для совместной работы над технологическими решениями с низким и нулевым уровнем выбросов для коммерческих автомобилей в Индии.

Аккумуляторные системы электромобилей, топливные элементы и двигатели внутреннего сгорания (ДВС), работающие на водороде, станут частью этого партнерства.

Партнерские отношения между предприятиями, например, между Cummins и Tata Motors, производят благоприятное впечатление и подчеркивают Национальную миссию по экологическому водороду как отличную платформу для внедрения FCEV в Индии.

Заключение

Использование водородных транспортных средств в Индии все еще находится в зачаточном состоянии. Чтобы сделать их доступными для широкой публики, необходимо проделать большую работу. Некоторые препятствия, с которыми эти автомобили могут столкнуться на пути к индийскому рынку, — это адекватная инфраструктура, заправочные станции и осведомленность общественности.

Однако одно можно сказать наверняка, учитывая все преимущества, которые они предоставляют: дни обычных автомобилей, работающих на бензине и дизельном топливе, подходят к концу.

СОВЕТЫ

• 7 Важность организаций по охране окружающей среды в Индии
  .
• Управление электронными отходами в Индии | Процедура и проблемы
  .
• Управление отходами: вызов и возможность для Индии
  .
• 4 Важность зеленых технологий
  .
• 8 технологий, лежащих в основе проектирования «зеленых» городов для умных городов и устойчивого будущего