水素トラックに燃料を供給するアルミニウム パック

化石燃料から解放される未来に向けた競争において、水素は急速に普及しつつあります。 机上では、水素は素晴らしいように思えます。排出ガスがゼロでクリーンに燃焼し、燃料補給時間は電気よりもはるかに速く、水素燃料自動車は、コンセントに依存する車両よりも燃料を補給するまでの距離が長くなります。

実際には、水素自動車には通常、水素と酸素を電気に変換する燃料電池が必要です。 また、ガスを保管するための加圧タンクや燃料補給用のポンプも必要ですが、これらすべてが重量を増加させ、スペースを占有し、システムの爆発の可能性を高めます。

Kurt Koehler 氏はより良いアイデアを持っています。それは、固体触媒と単純な化学反応を使用して、車両内で水素をオンデマンドで製造するというものです。 ケーラー氏は、インディアナ州を拠点とするスタートアップ AlGalCo (アルミニウム ガリウム カンパニー) の創設者です。 14 年間の研究開発と彼のシステムの 5 回の反復を経て、このアイデアは実際に浮上し始めています。 この夏から、これらのパックはインディアナポリス郊外の町で数台のトラックに電力を供給する予定です。

AlGalCo の水素オンタップ (HOT) システムには、他の水素自動車のような大きくて危険なトラップがありません。 代わりに、アルミニウムとガリウムの合金の固体パックを使用して、必要なときにいつでも水素を瞬時に生成します。 これらのパックが水と接触した瞬間に化学反応が始まり、水分子が水素と酸素に分割されます。 結果として生じる水素ガスは捕捉され、すぐにインテークマニホールドに送られ、エンジンに燃料が供給されます。 ここが最良の部分です。酸素がアルミニウムと結合して酸化アルミニウム粉末になり、さらにガリウムを追加すると、無限に新しいパックに変えることができます。

この夏、インディアナ州カーメル市は、市街路部門の既存のガソリンエンジントラック5台で試験運用を行っている。 これらのトラックには、運転台のすぐ後ろのトラック荷台に設置される 6 個のキャニスターを備えた金属製の箱で構成される水素オンタップ システムが改造されます。 水素はベッドの下にポンプで送り込まれ、エンジンに送られます。 毎日、トラックは水素で走行し始め、合金パックが詰まったキャニスターがすべて使い果たされると、自動的にガスに切り替わります。 キャニスターをモータープールに戻すと、数分で新しいキャニスターと交換できます。 テストの結果、このシステムによりこれらのトラックの燃費が 15% 向上し、二酸化炭素排出量が 20% 削減されることがわかりました。

Kurt Koehler 氏は、パデュー大学でこの水素オンタップ システムを過去 14 年間開発してきましたが、技術自体ははるかに古いものです。 HOT システムは、ジェリー ウッドールの研究に基づいています。彼は 1968 年にアルミニウム ガリウムヒ素化合物の開発中に化学反応を発見し、現在ブレーキ ライト、信号機、DVD プレーヤーに使用されている安価でエネルギー効率の高い赤色 LED を生み出しました。 。

ウッドールはアルミニウムと液体ガリウムの溶液中で結晶を成長させようとしていました。 彼がるつぼを水ですすぐと、激しいガスを発生する化学反応が起こりました。 そのガスは水素であることが判明した。 時間が経つにつれて、彼はガリウムの使用量を減らしてみました。

以下は、AlGalCo キャニスター内で起こる驚くべき化学反応を含む、前回の HOT システムの反復をカートがデモンストレーションした 2 部構成のビデオのパート 1 です。 (パート 2 へのリンク)

これは水素発電の普及に向けた素晴らしい一歩であり、水素とガソリンのハイブリッド試験はおそらくこのアイデアに多くの支持を得るだろうと私たちは考えています。 固体燃料は保管や輸送が容易で、この特定の燃料は乾燥している限り不揮発性であるようです。

カーメル市のトラック5台はすべて6月末までに稼働するはずだ。 もしあなたがインディアナ州中央部近くにお住まいなら、ケーラー氏はカーメルストリート部門のガレージで毎週このテクノロジーのデモンストレーションを行っています。 AlGalCo は、このシステムをディーゼル トラックや配送用バンで使用できるようにする計画で、すでにニューヨーク市当局からの関心を集めています。