Ulepszenie paliwa wodorowego
Ulepszanie paliwa wodorowego to proces polegający na stosowaniu mieszaniny wodoru i konwencjonalnego paliwa węglowodorowego w silniku spalinowym , zwykle w samochodzie osobowym lub ciężarowym, w celu poprawy oszczędności paliwa , mocy wyjściowej , emisji lub ich kombinacji. Metody obejmują wodór wytwarzany w drodze elektrolizy , magazynowanie wodoru w pojeździe jako drugie paliwo lub przekształcanie konwencjonalnego paliwa w wodór za pomocą katalizatora .
Przeprowadzono wiele badań nad mieszankami paliwowymi, takimi jak wtrysk benzyny i podtlenku azotu . Mieszaniny wodoru i węglowodorów nie są wyjątkiem. Źródła te podają, że zanieczyszczenie spalinami zostało zredukowane we wszystkich przypadkach i sugerują, że czasami możliwy jest niewielki wzrost wydajności.
w celu uzyskania jakichkolwiek znaczących wyników mogą być wymagane modyfikacje stosunku powietrza do paliwa w silniku , rozrządu zapłonu , systemów kontroli emisji , elektronicznych systemów sterowania i ewentualnie innych elementów konstrukcyjnych. Tak zmodyfikowany pojazd może nie przejść obowiązkowych kontroli antysmogowych . Ze względu na nieodłączną złożoność tych podsystemów , konieczność nowoczesnej konstrukcji silnika i norm emisji , takie twierdzenia wysuwane przez zwolenników ulepszania paliw wodorowych są trudne do uzasadnienia i zawsze kwestionowane.
Do tej pory produkty ulepszające paliwo wodorowe nie zostały specjalnie uwzględnione przez Agencję Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych , ponieważ żadne urządzenia badawcze ani produkty komercyjne nie mają dostępnych raportów zgodnie z „Programem oceny urządzeń modernizacyjnych na rynku wtórnym pojazdów silnikowych”. Zwracają jednak uwagę, że instalacja takich urządzeń często wiąże się z nielegalną ingerencją w system kontroli emisji spalin w samochodzie, co może skutkować wysokimi karami pieniężnymi. Environment Canada ma artykuł badawczy na ten temat. W testach przeprowadzonych w ich laboratorium w 2004 roku nie stwierdzili poprawy wydajności silnika ani oszczędności paliwa.
Istnieje również wiele zestawów części zamiennych dostępnych w sprzedaży poza Stanami Zjednoczonymi. Montaż tych zestawów poza Stanami Zjednoczonymi nie może być sprzeczny z przepisami krajów, w których są montowane.
Elektroliza
Wzbogacanie paliwa wodorowego z elektrolizy (z wykorzystaniem alternatorów samochodowych ) było promowane do stosowania w samochodach ciężarowych napędzanych benzyną i olejem napędowym, chociaż konstrukcje oparte na elektrolizie wielokrotnie nie wychodziły w testach wydajności i były sprzeczne z powszechnie przyjętymi prawami termodynamiki (tj. zachowaniem energii). Zwolennicy, którzy sprzedają jednostki (często nazywane „urządzeniami HHO”) twierdzą, że dynamika jest często błędnie interpretowana, a dzięki właściwościom chemicznym powstałej mieszaniny możliwe jest uzyskanie przyrostów wydajności w sposób nie naruszający żadnych naukowych prawa. Wiele testów przeprowadzonych przez konsumenckie grupy obserwacyjne wykazało negatywne wyniki. Ta technika może początkowo niektórym wydawać się atrakcyjna, ponieważ łatwo jest przeoczyć straty energii w systemie jako całości. Osoby niezaznajomione z elektrodynamiką mogą nie zdawać sobie sprawy, że ogniwo elektrolityczne pobiera prąd z układu elektrycznego samochodu, powodując wzrost oporu mechanicznego w alternatorze, co zawsze skutkuje zmniejszeniem mocy netto. Ponieważ do oddzielenia wodoru od tlenu potrzeba więcej energii, niż można by uzyskać spalając wodór wytworzony tą metodą, często mówi się, że koncepcja takiego urządzenia łamie bezpośrednio zasady pierwsza i druga zasada termodynamiki . Sprzedawcom lub promotorom tych urządzeń zaoferowano nagrody pieniężne, aby udowodnić, że ich twierdzenia o zwiększonej oszczędności paliwa są prawdziwe, przy bardzo niewielu sprzedawcach podejmujących wyzwania i żadne urządzenie nie spełnia tych wyzwań [ potrzebne źródło ] .
Kataliza
Arvin Meritor , czołowy dostawca technologii motoryzacyjnej, eksperymentował kiedyś z technologią reformingu plazmowego, która wykorzystywałaby wodór wytwarzany z paliwa w celu zwiększenia wydajności spalania w silniku i zmniejszenia emisji NO x . To odniesienie stwierdza, że możliwy jest wzrost sprawności cieplnej silnika o 20% do 30%. Wymaga to jednak modyfikacji silnika do pracy w ultra-ubogim obszarze wykresu stosunku sprężania do stosunku równoważnego powietrze/paliwo (lambda), wraz z innymi modyfikacjami. Ta technologia nie sprawdziłaby się dobrze jako modernizacja niezmodyfikowanej technologii silnika. Badania te przeprowadzono we współpracy z Laboratorium Motoryzacyjnym Sloan przy ul MIT . Ostatecznie dział prowadzący te badania został sprzedany firmie zajmującej się inwestycjami kapitałowymi.