Pocket-lint stöds av sina läsare. När du köper via länkar på vår webbplats kan vi tjäna en affiliate provision. Läs mer

Denna sida har översatts med AI och maskininlärning.

(Pocket-lint) - Bränslecellstekniken har utvecklats sedan slutet av 1800-talet och vätgasbränsleceller har funnits sedan början av 1930-talet. De har dock aldrig diskuterats så brett som de är idag.

Det beror på att tekniken nästan är i ett skede där den kan användas i konsumentfordon i massskala, med bränsleceller som kan driva elmotorer och bibehålla nollutsläpp utan att behöva fyllas på var 100-200 mil.

Här är allt du behöver veta om bränslecellsteknik för vätgas och om det kan finnas i din nästa bil.

Vad är bränslecellsteknik?

En bränslecell liknar på vissa sätt ett batteri - den ger i huvudsak en elektrisk ström.

Men medan ett batteri lagrar energi genererar en bränslecell sin egen. Den använder en bränslekälla - i detta fall väte - som kemiskt reagerar med syret i luften för att skapa en elektrisk laddning. Denna el kan sedan användas för att driva maskiner eller, i fallet med konsumentfordon, antingen driva drivlinan direkt eller för att fylla på ett uppladdningsbart batteri som därefter driver det.

HyundaiVarför vätebränsleceller är framtiden för hållbar transport image 1

Och till skillnad från förbränningsalternativ är avfallsprodukterna i processen bara lite värme och vatten (H2O). Det är därför en nollutsläppsteknik som är väl lämpad för framtiden för rena, gröna resor.

Vätebränslecellsfördelar

Förutom nollutsläpp är väte ett hållbart bränsle i jämförelse med exempelvis alternativ för fossila bränslen. Det är till och med miljövänligt att producera.

Många väteproduktionsanläggningar drivs med sol- eller vindkraft och använder elektrolys för att utvinna den från vatten - till och med havsvatten. Denna metod har ett mycket lågt koldioxidavtryck och gasen som släpps ut i luften under tillverkningen är helt enkelt syre.

Det rena väte som produceras på detta sätt är idealiskt för lågtemperaturanvändning, till exempel i bränsleceller för bilar.

HyundaiVarför vätebränsleceller är framtiden för hållbar transport image 1

Naturligtvis är inte alla väteproduktionsanläggningar helt gröna och vissa använder fortfarande fossila bränslen som en del av processen, men man hoppas att elektrolytiska metoder kan ökas i skala över tid för att säkerställa att hela kedjan blir så kol noll som möjligt. .

En annan fördel med bränslecellsteknik jämfört med andra konkurrenter med låg eller ingen utsläpp är att cellerna potentiellt kan producera mycket kraft för relativt små enheter. Det betyder att en bil som använder väte som bränslekälla bör kunna resa mycket större avstånd än en helelektrisk motsvarighet.

Vätebränslecellbarriärer

Men medan det finns uppenbara vinster för att använda väte som bränsletyp för bilar, finns det en särskild barriär som hindrar tillverkare från att massproduktion av vätgasfordon för närvarande: tillgänglighet.

Tyvärr, även om teknik- och väteproduktionsanläggningarna har funnits i årtionden, finns inte infrastrukturen för att stödja konsumentbilar i stor skala. Det finns en tydlig brist på tankningspunkter, i princip.

Det finns för närvarande endast 16 allmänt tillgängliga tankstationer runt om i Storbritannien. Och de flesta är nära London.

Ett av de största bränslepåfyllningsnäten i Storbritannien, ITM Power, har för närvarande endast sju anläggningar med planer på att utvidgas till 12 till sommaren 2021 - vilket är långt ifrån tillräckligt för att betrakta bränslet som ett lönsamt konsumentalternativ just nu.

En annan möjlig barriär är säkerhet. Väte är en mycket brandfarlig gas och dess transport till och installation av säkra lagringslösningar är båda kostsamma åtaganden - åtminstone initialt. Det finns positiva sidor genom att det är giftfritt, till skillnad från bensin och diesel, och försvinner snabbt, men det måste hanteras med försiktighet, vilket kräver specialutrustning som de allra flesta konventionella bensinstationer för närvarande inte stöder.

Detta kan dock förändras snabbt, eftersom väte betraktas som en ersättning för naturgas för saker som hushållsuppvärmning. Detta kan leda till att vätgasproduktion och infrastruktur förändras dramatiskt för att ersätta gas, samtidigt som det har fördelen att vara bättre i stånd att serva vätgasfordon.

Vilka vätgasbränslecellsbilar finns nu?

Bristen på konsumenttillgänglighet är helt klart ett stort hinder för biltillverkarna. Det är osannolikt att de investerar kraftigt i produktion förrän infrastrukturen är på plats för att stödja deras fordon.

Det finns dock ett par kommersiellt tillgängliga alternativ på marknaden redan, från Hyundai och Toyota. Och BMW-gruppen har åtagit sig att testa en vätgasbilprototyp med ett öga på den närmaste framtiden, medan Land Rover också har bekräftat att det testar vätebränslecellfordon på vägarna från 2021.

Hyundai Nexo är en produktionsbil som är kommersiellt tillgänglig i Storbritannien just nu. Medan det kommer att sätta dig tillbaka bara blyg av £ 70K, dess nollutsläpp betyg gör att det kan köras skattefritt.

Pocket-lintVarför vätebränsleceller är framtiden för hållbar transport image 1

Det kommer att anslutas av andra generationens Toyota Mirai , som har en snygg design och ett potentialområde på upp till 400 miles.

Det är tack vare ett inbyggt batteri samt vätgasbränsletanken och bränsleceller.

Pocket-lintVarför vätebränsleceller är framtiden för hållbar transport image 1

Toyota har också samarbetat med BMW för att tillhandahålla bränslecellsteknik för den tyska koncernens i Hydrogen NEXT-koncept , som för närvarande är i testfasen.

Det kommer fortfarande att ta ett tag innan BMW bygger en produktionsvätebil: "Tidigast under andra halvan av detta decennium", sa företaget i ett uttalande.

BMWVarför vätebränsleceller är framtiden för hållbar transport image 1

För att vara rättvis är det fortfarande mycket tidiga dagar för vätgasbränslecellsteknik - åtminstone för användning i bilen. Och det är troligt att vi kommer att behöva vänta flera år innan bränslecellstekniken för väte träffar den magiska blandningen av prisvärdhet och tillgänglighet.

TomTom Go Navigation App är en förstklassig mobil navigationsapp för alla förare

Men tack och lov, under tiden, är biltillverkarna engagerade i den fortsatta utvecklingen av helelektrisk teknik, som borde tjäna dem bra tills den riktiga spelväxlaren helt kommer.

Skriva av Rik Henderson. Redigering av Chris Hall.