Radi se o novom vodoniÄno-dizelskom hibridnom motoru, od milja poznatom kao ābeba broj dvaā, koji bi mogao pomoÄi u dekarbonizaciji nekih od najtežih industrija u Australiji, ali i svetu.
Testna platforma je velika, ima sopstvenu prostoriju pored laboratorije i na prvi pogled izgleda kao mnogi drugi veliki motori, ali ispod njegove metalne povrŔine mogla bi da se krije tehnologija koja menja pravila igre.
Inženjeri na Univerzitetu Novog Južnog Velsa (UNSW) kažu da su uspeÅ”no modifikovali konvencionalni dizel motor u cilju koriÅ”Äenja meÅ”avine vodonika i male koliÄine nafte, tvrdeÄi da njihova patentirana tehnologija smanjuje emisiju ugljen-dioksida za viÅ”e od 85% .
Motor je delo profesora Šona Kuka i njegovog tima na Univerzitetskoj Ŕkoli za maŔinstvo i proizvodni inženjering.
āInteresovanje za pretvaranje postojeÄeg dizel motora u motor na vodonik s Äistim sagorevanjem, izuzetno je velikoā, kaže profesor Kuk. Upiti su stigli iz NemaÄke, Južne Afrike, Brazila, Japana i Kine.
āUgraÄujemo sistem direktnog ubrizgavanja vodonika u postojeÄe dizel motore, koji se može primeniti na bilo koji konvencionalni motorā, dodaje on.
Ono Å”to njihov sistem Äini jedinstvenim, prema profesoru Kuku, jeste naÄin na koji meÅ”a vodonik i dizel, a zatim ga uvodi u cilindar motora radi sagorevanja.
Za razliku od fosilnih goriva, vodonik ne proizvodi ugljen-dioksid kada se sagoreva, tako da je dugo bio viÄen kao ekoloÅ”ki podoban izvor goriva.
Oko 90% goriva u UNSW-ovom hibridnom dizel motoru Äini vodonik, ali se mora primeniti na pažljivo kalibrisan naÄin.
Ako se on ne unese u meÅ”avinu goriva u pravom trenutku, āstvoriÄe neÅ”to Å”to je eksplozivno i Å”to Äe sagoreti ceo sistemā, objaÅ”njava profesor Kuk.
On kaže da su studije pokazale da kontrola meÅ”avine vodonika i vazduha unutar cilindra motora može pomoÄi da se neutraliÅ”e Å”tetna emsija azotnih oksida, koja je bila prepreka u komercijalizaciji vodoniÄnih motora.
IstraživaÄki tim iz Sidneja veruje da bi svi dizel kamioni i elektriÄna oprema u sektoru rudarstva, transporta i poljoprivrede mogli biti naknadno opremljeni novim hibridnim sistemom za samo nekoliko meseci.
Profesor Kuk sumnja da bi ovaj hibridni sklop bio interesantan za automobilsku industriju, gde su elektriÄna i hibridna vozila daleko uznapredovala i uveliko zamenjuju dizel automobile.
MeÄutim, on kaže da je australijskoj rudarskoj industriji vrednoj viÅ”e milijardi dolara potrebno reÅ”enje za svu opremu koja koristi dizel motoru, i to Å”to je pre moguÄe.
āImamo toliko dizel generatora, megakamiona i podzemnih maÅ”ina. Kako da dekarbonizujemo sve te postojeÄe dizel motore? Jedan od naÄina je da ugasimo sve i ubacimo novu tehnologiju, za Å”ta Äe biti potrebne decenijeā, kaže on.
Plan je da novi hibridni sistem koristi meŔavinu vodonika i dizela ili, u nedostatku vodonika, može da se vrati samo na dizel.
Profesor Kuk se nada da Äe njegova nova generacija motora uÄi u komercijalnu proizvodnju za dve godine.
Tim Bakli, direktor Climate Energy Financea, istraživaÄkog centra od javnog interesa u Sidneju, veruje da ova tehnologija ima potencijal da ādramatiÄno transformiÅ”e australijsku rudarsku industrijuā.
āUvek postoji element skepticizma u radu koji obavljam, u smislu procenjivanja Å”ta je istinski perspektivno a Å”ta je u suprotnosti sa stvarnoÅ”Äu. S tim u vezi, ovo dostignuÄe Univerziteta u Novom Južnom Velsu se Äini priliÄno materijalnim. Ako mogu da izvuku projekat, to je ogromna prilika”, kaže on.
Australijski tim je u globalnoj trci za razvoj hibridnih dizel-vodoniÄnih motora. Inženjeri u drugim zemljama rade na svojim konceptima i dizajnu, ali tim iz Sidneja veruje da ima prednost.
āMislim da imamo napredak u poreÄenju s veÄinom drugih istraživaÄkih grupa u svetu, gde zapravo možemo postiÄi veÄi procenat koriÅ”Äenjem vodonika u odnosu na dizelā, objaÅ”njava Sjinlu Liu, student doktorskih studija UNSW iz Kine.
āU pogledu emisije ugljen-dioksida, možemo postiÄi veÄe smanjenje u poreÄenju s drugim metodama. Koncept je dokazan koriÅ”Äenjem prethodnog motora manjih gabarita. PokuÅ”avamo da implementiramo ovu ideju u veÄe jedinice, Å”to je viÅ”e primenljivo industriji.ā
VeÄa verzija, ili UNSW-ova ābeba broj dvaā, ima dvostruko veÄu radnu zapreminu od originalnog prototipa i ima potencijal za āmasivno smanjenje emisije CO2ā, kaže profesor Kuk.
Vizija je izložena u radu objavljenom u International Journal of Hydrogen Energy.
Veliki deo uticaja ovog pronalaska na životnu sredinu zavisiÄe od toga odakle dolazi vodonik.
Dok se male koliÄine ovog gasa izvlaÄe direktno iz zemlje, veÄi deo se proizvodi u procesu koji emituje CO2.
Zeleni vodonik, proizveden koriÅ”Äenjem elektriÄne energije iz obnovljivih izvora za cepanje vode na molekule vodonika i kiseonika pomoÄu elektrolizera, smatra se pravim odgovorom. MeÄutim, potrebna tehnologija i elektriÄna energija su skupi, tako da se trenutno samo mala koliÄina vodonika proizvodi na ovaj naÄin.
Ipak, troÅ”kovi Äe se verovatno smanjiti, a s obiljem sunÄeve svetlosti i vetra, Australija ima mnogo potencijala za proizvodnju obnovljive elektriÄne energije, koja bi se jednog dana mogla iskoristiti za proizvodnju veÄe koliÄine zelenog vodonika.
Climate Council, nezavisna organizacija, veruje da održivi vodonik daje Australiji Ŕansu da prekine oslanjanje na fosilna goriva.
āAustralija je jedan od najveÄih svetskih izvoznika uglja i najveÄi izvoznik teÄnog gasaā, napisao je spomenuti savet na brifingu 2021. āOba energenta dopinose zagaÄenju, a Australija za to plaÄa visoku cenu s ozbiljnijim i sve ÄeÅ”Äim ekstremnim vremenskim pojavama kao Å”to su požari, toplotni talasi i suÅ”e.ā
Za sada projekat UNSW-a ostaje u laboratoriji. Ovaj akademski poduhvat zahteva finansijski doprinos spoljnih investicija i praktiÄan doprinos i znanje rudarskioh kompanija ili proizvoÄaÄa motora.
āNaÅ”a vizija je da prvo utiÄemo na australijsko rudarstvo, poljoprivredu i graÄevinsku industriju, a zatim da se preselimo u ostatak sveta kako bismo ostvarili veÄi uticajā, kaže profesor Kuk.
Australija ima neke od najveÄih svetskih kompanija koje se bave resursima i sve su se posvetile agresivnim ciljevima dekarbonizacije. Tehnologija je kljuÄ.
āIdeja meÅ”anja vodonika i dizela unutar veÄ postojeÄih motora je neÅ”to kao Sveti gral za dekarbonizaciju teÅ”ke industrije i rudarstvaā, dodaje Tim Bakli.
On ima ovo egzistencijalno pitanje za inženjere u UNSW-u: āMogu li oni to stvarno primeniti u komercijalnom okruženju i replicirati van univerziteta?ā
