Lithiumbatterien sind nicht die Lösung. Japanische und koreanische Unternehmen sagen, dass Wasserstoffkraftstoff die Zukunft der Fahrzeuge mit neuer Antriebskraft ist?

Das Aufkommen von iOS- und Android-Telefonen hat Nokias Monopol auf dem Smartphone-Markt vollständig gestürzt;

Mit der Einführung von WeChat haben die Textnachrichten von China Mobile und China Unicom nur noch die Funktion, Bestätigungscodes zu empfangen.

Die Popularität der Lebensmittellieferung per E-Commerce hat zu einem starken Rückgang der Verkaufszahlen des Instant-Nudel-Königs Master Kong geführt.

Der Aufstieg der Internetbranche stellt alle Offline-Branchen ständig vor Herausforderungen.

Man kann sagen, dass es in der heutigen Zeit keine Branche gibt, deren Produkte unverändert bleiben. In der heutigen Zeit kann eine Marke nur dann unbesiegbar bleiben, wenn sie Änderungen vornimmt, um den Anforderungen des Marktes und der Verbraucher gerecht zu werden, indem sie ständig neue Produkte entwickelt, ihre Produkte besser an die Marktbedürfnisse anpasst und die psychologischen Erwartungen der Verbraucher erfüllt.

Dasselbe gilt für die Automobilindustrie. Trotz der allgemeinen Flaute auf dem Automarkt in diesem Jahr sind die Verkäufe von Fahrzeugen mit alternativer Antriebstechnologie nicht gesunken, sondern gestiegen. Im Jahr 2018 wurden 1,01 Millionen Personenkraftwagen mit alternativer Antriebstechnologie verkauft, was einer Steigerung von 83 % gegenüber dem Vorjahr entspricht und die Markterwartungen übertrifft.

Unter den 1,01 Millionen neu hinzugekommenen Fahrzeugen mit alternativer Antriebstechnologie waren ausnahmslos Elektrofahrzeuge. Tatsächlich dürften auch mit Wasserstoff betriebene Autos eine neue Kraft darstellen, die nicht ignoriert werden kann.

Manche glauben sogar, dass Elektrofahrzeuge auf dem Weg von fossilen Brennstoffen zu neuen Energien möglicherweise zu einem Übergangsprodukt für wasserstoffbetriebene Fahrzeuge werden, wenn durch Wasserstoffkraftstoff einige Sicherheitsprobleme bei der Lagerung gelöst werden können.

Was sind Wasserstoff-Brennstoffzellen?

Lassen Sie uns zunächst einige grundlegende Kenntnisse erlangen. Wasserstoff-Brennstoffzellen nutzen das chemische Element Wasserstoff, um Batterien herzustellen, die Energie speichern. Sein Grundprinzip ist die umgekehrte Reaktion der Wasserelektrolyse, bei der Anode und Kathode mit Wasserstoff bzw. Sauerstoff versorgt werden. Nachdem Wasserstoff durch die Anode nach außen diffundiert und mit dem Elektrolyt reagiert hat, gibt er Elektronen frei und gelangt über eine externe Last zur Kathode.

Es weist drei Hauptmerkmale auf:

1. Keine Umweltverschmutzung: Wasserstoff-Brennstoffzellen nutzen elektrochemische Reaktionen anstelle von Verbrennung (Benzin, Diesel) oder Energiespeicherung (Batterien). Bei der Verbrennung der beiden letztgenannten Stoffe werden gasförmige und staubförmige Schadstoffe wie beispielsweise große Mengen Sulfid freigesetzt. Brennstoffzellen hingegen produzieren nur Wasser. Wenn Wasserstoff mithilfe erneuerbarer Energiequellen wie Photovoltaikmodulen oder Windkraft erzeugt wird, ist der gesamte Zyklus ein Prozess, bei dem keine schädlichen Emissionen entstehen.

2. Kein Lärm: Brennstoffzellen laufen leise, mit einem Geräuschpegel von nur etwa 55 dB, was der Lautstärke einer normalen Unterhaltung entspricht. Dadurch eignen sich Brennstoffzellen für die Installation in Innenräumen oder im Freien, wo Lärmschutzbestimmungen gelten.

3. Hoher Wirkungsgrad: Der Wirkungsgrad der kinetischen Energieumwandlung von Brennstoffzellen kann mehr als 50 % erreichen, was durch die Umwandlungseigenschaften der Brennstoffzellen bestimmt wird. Dabei wird chemische Energie direkt in elektrische Energie umgewandelt, ohne dass eine Zwischenwandlung von thermischer Energie und mechanischer Energie (Generator) notwendig ist.

Anwendung von Wasserstoffkraftstoff in Automobilen

Wenn wir fragen, welches Land bei der Wasserstoffenergietechnologie führend ist, fallen uns zweifellos Japan und Südkorea ein.

Dies hängt mit ihren nationalen Bedingungen zusammen. Als Inselstaat verfügt Japan nicht über ausreichende Ressourcen und ist bei der Energiegewinnung aus fossilen Brennstoffen vollständig auf Importe angewiesen. In Zukunft wird sauberere und effizientere Energie benötigt, um Öl zu ersetzen. Man kann sagen, dass Wasserstoffenergie wirklich schadstofffrei ist, also verstanden sich die beiden gut und Wasserstoffenergie war ihre beste Wahl.

Mit der Unterstützung der zuständigen japanischen Behörden wurden Wasserstoff-Brennstoffzellen in Japan stark gefördert. Ende 2017 schlug Japan das Konzept einer „Wasserstoff-Energiegesellschaft“ vor und wird voraussichtlich bis 2040 den Aufbau eines CO2-freien Wasserstoff-Kraftstoffversorgungssystems abschließen. Daher werden japanische Automobilhersteller naturgemäß mehr Begeisterung für die Forschung und Entwicklung im Bereich Wasserstoffenergie entwickeln.

Wenn man an japanische Wasserstoffautos denkt, denkt man unweigerlich an die Marke Toyota und auch an den Mirai 2014.

Mirai beeindruckte die Welt mit seiner Fähigkeit, in 3–5 Minuten Wasserstoff aufzutanken und eine Reichweite von 650 Kilometern zu haben, und sorgte auch dafür, dass die Welt Toyotas Forschungs- und Entwicklungskapazitäten anerkennt.

Südkorea, ebenfalls ein Inselstaat, beschwert sich ständig über seinen Streit mit Japan, ist dabei aber eigentlich sehr ehrlich. Von der IT bis zum Automobil verlief die technologische Entwicklung stets auf dem Weg Japans. Das Gleiche gilt für die Wasserstoffenergie, und auch wir erforschen die entsprechende Technologie aktiv.

Im Jahr 2013 wurde Hyundais erstes wasserstoffbetriebenes Fahrzeug, der ix35, auf den Markt gebracht. Es handelte sich um das erste in Serie produzierte wasserstoffbetriebene Fahrzeug. Allerdings ist die Akkulaufzeit nicht so gut wie die des Toyota Mirai.

Ende letzten Jahres brachten südkoreanische Autohersteller erneut einen NEXO auf den Markt, der eine Reichweite von 595 Kilometern und eine maximale Leistung von 120 kW erreichen kann und die Beschleunigung von 0 auf 100 Kilometer? Dauert nur 9,5 Sekunden! Man kann nicht sagen, dass ich nicht hart gearbeitet habe.

Die Funktionsfähigkeit der Wasserstoffenergie-Popularisierung

Wenn wir wasserstoffbetriebene Fahrzeuge wirklich populär machen wollen, ist es noch ein langer Weg. Abgesehen von meinem Land kann man sagen, dass Japan und Südkorea in ihrer Wasserstoff-Kraftstofftechnologie international führend sind. Allerdings müssen sie noch das Problem der unzureichenden Anzahl an Wasserstofftankstellen lösen.

2016. In Japan gibt es mehr als 30.000 Tankstellen und über 40.000 Ladestationen, aber nur sehr wenige Wasserstofftankstellen. Geht man vom japanischen Plan aus, bis 2025 320 Wasserstofftankstellen zu bauen, ist dieser Umfang bei weitem nicht ausreichend.

Auf der anderen Seite steht das Problem des Transports und der Speicherung von Wasserstoff. Zunächst einmal ist der Transport und die Lagerung von Wasserstoff ein dringendes Problem, das gelöst werden muss, obwohl die Lagerung und der Transport von Wasserstoff in flüssiger Form Sicherheitsrisiken verringern können. Aber auch dann fällt es noch immer in die Kategorie der gefährlichen Chemikalien und die Transporttechnologie muss überwunden werden.

Die Wasserstoffenergieindustrie meines Landes ist relativ spät entstanden. Richtlinien, Vorschriften und technische Standards müssen verbessert werden, das Zertifizierungs- und Überwachungssystem ist noch nicht solide und bei Technologie und Ausrüstung stehen technologische Durchbrüche noch aus. Es befindet sich noch in der frühen Entwicklungsphase.

Tatsächlich legt mein Land großen Wert auf die Entwicklung der Wasserstoffenergie. Mittlerweile ist eine Situation entstanden, in der Lithium im Süden und Wasserstoff im Norden liegt, wobei sowohl der Norden als auch der Süden über ihre eigenen Stärken verfügen und Fortschritte in Forschung und Entwicklung erzielen.

Tatsächlich können sich Chinas mit neuer Energie betriebene Fahrzeuge nicht allein auf Lithiumbatterien verlassen, sondern müssen auf „zwei Beinen“ oder sogar „mehreren Beinen“ basieren, um unsere Energiesicherheit zu gewährleisten. Ich bin davon überzeugt, dass Wasserstoffenergie mit der Zeit und der Weiterentwicklung der Technologien in der Zukunft sicherlich ihren eigenen Platz auf dem Weg zu neuen Energien haben wird.

Als Gewinner des Qingyun-Plans von Toutiao und des Bai+-Plans von Baijiahao, des Baidu-Digitalautors des Jahres 2019, des beliebtesten Autors von Baijiahao im Technologiebereich, des Sogou-Autors für Technologie und Kultur 2019 und des einflussreichsten Schöpfers des Baijiahao-Vierteljahrs 2021 hat er viele Auszeichnungen gewonnen, darunter den Sohu Best Industry Media Person 2013, den dritten Platz beim China New Media Entrepreneurship Competition Beijing 2015, den Guangmang Experience Award 2015, den dritten Platz im Finale des China New Media Entrepreneurship Competition 2015 und den Baidu Dynamic Annual Powerful Celebrity 2018.