Уверен: вы всё больше натыкаетесь в новостях и инторнетиках на утверждение, что за водородом — будущее.

И с каждой неделей будете встречать эти волшебные слова ещё чаще. Даже чаще рассуждений о квантовом превосходстве и массовом связывании фотончиков в управляемую массу (Гамбургу & Берлину — привет! :).

Могу даже поспорить, что многие увидят в этом армады дирижаблей, бесплатные воздушные шарики и прилизанный инстаграмчиком стимпанк-H2.0...

Но всё не так.

Впрочем, это часто случается при столкновении воображаемого и действительного. Так и здесь: за таинственными словами и непонятными мантрами прячутся во многом известные вещи и явления.

Надо просто разобраться. Или чтобы кто-то объяснил.

А посему цинично пройдёмся кованым сапогом инженерии по невесомым материям торсионных полей и антигравитации.

Неприкрытая правда о водородомобилях

Сейчас будет шокирующее.

Надеюсь что вы хорошо подготовились - и сможете удержаться на ногах. Если вы сидите — встаньте, чтобы проверить своё самообладание.

Итак...

Водородомобиль — это электромобиль, в котором тяговая (большая) электробатарея заряжается с помощью неспешного окисления водорода кислородом.

Всё.

Немного химико-физических подробностей

То есть в достаточно небольшой пепяке происходит процесс, обратный электролизу воды.

Как мы помним, во время электролиза в воду цинично засовываются очень положительный и очень отрицательный электрод. К ним подаётся какая-то энергия — и она-то и "разбивает" ничего не подозревающие молекулы воды сначала на атомы, а потом и на молекулы водорода и кислорода. И всё течё... бурлит.

В водородомобильчике же в упомянутой пепяке газ водород и газ кислород в присутствии катализатора химической реакции в виде платиновой решёточки (да-да!) томно и достаточно неспешно вступают в долговременные отношения, итогом которых становится та самая вода — и выделение энергии в виде свободных электрончиков. Которых тут же прагматичные инженеры запускают по электропроводу в сторону тяговой батареи.

Пепяку-окисляку на английском языке называют "fuel cell", на немецком — "Brennstoffzelle", а на русском — "водородная топливная ячейка".

Для иллюстрации принципиального устройства водородомобиля воспользуемся общественно доступной иллюстрацией за авторством компании "Байерише Моторенверке" (нем. BMW).

Забавное: как можно наблюдать и у других производителей, самое технологичное и наукоёмкое устройство на единицу объёма - электрический инвертор - на иллюстрации просто не подписан.

Но распознаётся легко: это та коробочка наверху электрического двигателя, в которую упирается указатель от подписи "Electric Engine".

А есть не такая серьёзная картинка?

Конечно, есть!

И на ней даже не забыли подписать модуль силовой электроники (он же инвертор).

Мюнхенские — надо брать пример.

А что у других?

Да в общем-то всё то же самое — и тоже есть .

Зачем это надо

И здесь мы приходим к одной проблеме.

Фактически она неизвестна "общественному сознанию". Но в своей технической и даже философской сути — это одна из важнейших проблем цивилизации:

Человечество ещё не умеет гибко, в действительно больших объёмах и надолго сохранять электрическую энергию.

Вдумайтесь в эту фразу: здесь важную роль играет каждое слово в отдельности — но для понимания сути слова эти важны все вместе.

Наша цивилизация в том виде, в котором мы привыкли говорить о ней в чятиках, абсолютно и бесповоротно зависима от электрической энергии. Если вдруг электричество "убрать из Вселенной" — мы скатимся в каменный век примерно за пару недель. Или вообще вымрем.

Конечно же, речь здесь идёт о макросмысле электрического взаимодействия - о квантовом смысле вы сможете повыпытывать у Миши @MikhailKorobko 29 апреля. ;)

Оторвитесь от чтения и ненамного задумайтесь: что вы сможете продолжать делать, если у вас в квартире пропадёт электричество на час? А на три? А на день? А на неделю? :)

Забавно, что тотальное исчезновение электричества почти сразу же вы не только увидите глазами, но и почувствуете носом: функционирование водопровода и канализации обеспечивается именно электрическими насосами.

А ещё вы, конечно же, не сможете завести не только электромобиль, но и современный автомобиль с ДВС: помните, что происходит, когда вы садитесь авто и "включаете зажигание"? ;)

Теперь внезапно прыгнем ко второму важнейшему нюансу нашей электроцивилизации. Он напрямую связан с ранее названной проблемой сохранения энергии. Это правило обычно дают студентам-энергетикам в первый же час лекций по энергоснабжению.

Links

https://www.bmwgroup.com/en/elektromobilitaet/technology.html

https://www.bmw.com/en/innovation/Plug-in-hybrid-and-other-kinds-of-electric-cars.html

https://www.bmw.com/en/innovation/how-hydrogen-fuel-cell-cars-work.html

Afterparty

Надеюсь, меня простят читатели, модераторы и все, кто только может — но эта статья пишется урывками уже больше недели.

И дольше держать её в черновиках смысла нет — хотя бы потому, что благодаря @MikhailKorobko и @dj_kill завтра, в день рождения самого automotive-ориентированного вождя из всех революционных вождей в кепке, у нас состоится ещё одна авомобильная АМА — о чём я и хочу напомнить. ;)

Здесь анонс: https://vas3k.club/event/9589/

А текст я буду дописывать уже онлайн. Так будет продуктивнее. :)))))

P.S. Термоядерная реакция —> запас выделенной энергии в водороде. ;)