Līga Grīnberga LU Cietvielu Fizikas Institūts

1. Līga GrīnbergaLU Cietvielu Fizikas Institūts Ūdeņradis kā degviela automašīnās IPHE starptautiskais skolnieku konkurss

2. Saturs: Vēsturiskais apskats Ūdeņraža uzglabāšana Iekšdedzes dzinēji Testi Skolnieku konkurss

3. 1783. gada 1. decembris Profesora Jacques Charles un Marie-Noel Robert lidojums ar ūdeņraža balonu ‘La Charliere’

4. 1807 Šveicietis Francois Isaac de Rivazuzkonstruēja pirmo automobili, kurš darbojās, izmantojot iekšdedzes dzinēju un ūdeņraža gāzi kā degvielu!

5. 1860 Francūzis Etienne Lenoirizgudroja viena cilindra 2 taktu Hippomobili. Degvielu ieguva elektrolīzes ceļā, sadalot ūdeni ūdeņradī un skābeklī.

6. 1959 Harry Karl Ihrig izveidotais Allis-Chalmers traktors demonstrēts Milvoki, ASV, bija pirmais kurināmā šūnu braucamais vēsturē. Traktors sastāvēja no 1008 nelielām sārmu kurināmā šūnām, kuras nodrošināja 15 kW enerģijas, kas pietika, lai traktors spētu pavilkt 1370 kg.

7. 1970 Austrietis Karl Kordeschizveidoja pirmo hibrīdo vieglo automašīnu uz Austin A 40 rāmja. Tika izmantoti 7 svina akumulatori un 6 kW sārma kurināmā šūna, kuras darbināšanai ūdeņradis tika glabāts uz jumta piestiprinātos 6 gāzes balonos. Kopējā izejas jauda sasniedza 150 kW, kas ir salīdzināms lielums ar benzīna automobiļu jaudu tajā laikā. Šis auto uz Austrijas ceļiem turējās 3 gadus.

8. 1976 - 1979 1976.gadātika demonstrēts Roger Billings Provo-Oremautobuss, kur ūdeņradis tika glabāts metālhidrīda tvertnē. 21 vietīgais pasažieru autobuss veica 21 km garu distanci Jūtas štatā, ASV, pierādot to, ka autobuss var izturēt tvertņu svaru un to, ka gan tukšgaitā, gan braukšanas laikā autobuss bija par 80% efektīvāks, nekā tā laika benzīna transports. 1979.gadā Padomju Savienībā tika svinīgi atklāts mikroautobuss Kvant-RAF, ražots Rīgas autobusu fabrikā. Ūdeņraža busiņu darbināja 12 kW sārma kurināmā šūna. Tomēr politisku apsvērumu dēļ autobusu pilnveidošana un ražošana tika pārtraukta.

9. 1991 - 1996 1991.gadā auto izstādēdemonstrēja Mazda HR-X, kas darbojās izmantojot pirmo kompānijas ūdeņraža dzinēju. Ūdeņradis tika glabāts metāla hidrīdu tvertnēs. 1996.gadā uz ceļiem parādījās DaimlerChrysler NECAR 2 Mercedes-Benz mikroautobuss, kurā tikaizmantots 50 kW kurināmā elements, kas atradās zem aizmugurējiem sēdekļiem. Busiņš varēja nobraukt 240 km, sasniedzot maksimālo ātrumu 106 km/h.

10. 1999 – 2000 1999.gadā BMW 750hL izstādē Expo 2000 demonstrēja pasaulē pirmo automobili, kas darbojās, izmantojot sašķidrināto ūdeņradi. BMW 750hL ir hibrīdais auto, kas izmanto arī benzīnu. 2000.gadā Millenium Cell Ford Crown Victoria H2 izmantoja kompānijas patentēto sistēmu – ‘ūdeņradis pēc vajadzības’. Ūdeņradis tika uzglabāts nātrija borhidrīda veidā. Gāzi varēja iegūt pēc vajadzības – ķīmiskā viela automātiski tika sajaukta ar ūdeni, un iegūtais ūdeņradis izmantots iekšdedzes dzinējā.

11. 2001 - 2003 2001.gadā Kalifornijas universitāte izveidoja Hydrogen Cobra, kas piedalījās October Bonneville World Finals sacensībās, sasniedzot ātrumu 175 km/h, lai pierādītu, ka ūdeņradis nav bīstamāks par citiem degvielas veidiem. 2003.gadā Honda Kiwami Tokyo Motor Show demonstrēja vienu no ‘futūristiskā’ izskata kurināmā elementa automobiļiem ar ļoti zemu smaguma centru un lodes izskatu. Ne tikai dizains ir iespaidīgs, bet arī tā 4 riteņu piedziņa, superkondensatori, iekšējā apdare un ekstras padarīja šo auto par pieprasītu tirgū (Japānā...)

12. 2005-2007 Toyota MTRC (Motor Triathlon Race Car) bagijs, kurš darbojas ar 4, riteņos iemontētiem elektriskajiem dzinējiem. Šāda dizaina un tipa automašīnas ir izmantotas videospēlēs un demonstrējumu braucieniem pa Japānas ielām. Honda Puyo – mīlīga izskata auto, kas atgādina iDog (tamaguči paveids). Vēl viena apbrīnojama lieta – tas var pagriezties par 360 grādiem gandrīz uz vietas, tāpēc nav nepieciešama atpakaļgaita.

13. 2008 - 2009 Peugeot Citroen un Britu kurināmā elementu ražotājs Intelligent Energy ir apvienojušies un izveidojuši Peugeot H2Origin, kā piegādes transportu. Unikāls ir tas fakts, ka uzpildei izmanto apmaināmas degvielas tvertnes. 2009.gadā Mercedes-Benz F-Cell Hybrid Roadster tika izveidots pēc Daimlera AG dizaina konkursa uzvarētāja skices (150 cilvēku konkurence). Šis auto izmanto 1.2 kW kurināmā šūnu un ūdeņradi.

14. Honda FCX

15. Dzinēji

16. Uzglabāšana Šķidrā veidā Gāze Metālhidrīdā

17. Ūdeņradis – drošs kurināmais?

18. IPHE starptautiskais skolnieku konkurss''Degvielas elementi un ūdeņraža tehnoloģijas'' Projekta tēma: ''Ūdeņraža un degvielas elementu izmantošana transportā''

19. Dalībnieki komandas 2-3 cilvēku sastāvā no Latvijas skolu7.-11. klašu skolniekiem Noteikumi Reģistrējušās komandas izstrādā un iesniedz NOK detalizētus (ne vairāk kā 20 lpp., A4) savu projektu teorētiskos aprakstus, kas ietver mērķi, uzdevumus, teorētisko daļu un/vai eksperimentālo daļu, modeļu izveidei nepieciešamos materiālus, iekārtas (ieteicams ar cenām un detalizētu nepieciešamo raksturlielumu aprakstu, ko nodrošinās NOK). Teorētiskajā projektā plānotā maketa izveides izmaksas nedrīkst pārsniegt 700 EUR.

20. Darbs un vērtēšana NOK nodrošina nepieciešamos materiālus komandām, kuras kvalificējušās 2. kārtai (novembris, 2009). Visi materiāli paliek skolas īpašumā; Komandas praktiski izstrādā savus NOK iesniegtos projektus (marts, 2010); NOK žūrijas komisija izvērtē darbus, izvēlas uzvarētāju un organizē balvu pasniegšanas ceremoniju (aprīlis, 2010); Labākā komanda ar savu projektu piedalās 18. Pasaules ūdeņraža tehnoloģiju kongresā Esenē, Vācijā. http://www.whec2010.com/ No IPHE puses komandas pārstāvjiem tiek nodrošināta uzturēšanās Esenē un ieeja kongresā (maijs, 2010).

21. PROJEKTA PIETEIKUMU IESNIEGŠANAS TERMIŅŠ IR PAGARINĀTS LĪDZ16. NOVEMBRIM!

22. Paldies par uzmanību!