Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Landsvirkjun - borði í orkumálaflokki

Er hægt að nota metan og vetni á sömu bílvélar? Hvort er hagkvæmara?

Tilraunir með að nýta annað en bensín og dísilolíu til að knýja farartæki eru gerðar með það að markmiði að draga úr útblæstri koltvíildis eða koltvísýrings frá umferð. Ekkert koltvíildi fylgir vetnisnotkun ef það er gert með rafgreiningu úr vatni eins og hér var gert. Notkun metans dregur verulega úr útblæstri. Ef það sleppur út í andrúmsloftið veldur það meiri gróðurhúsaáhrifum en koltvíildi svo það er snjallt að nýta það til aksturs.

Tilraunir til að nota nýjar eldsneytisgerðir eru einnig gerðar til að undirbúa markaði fyrir hugsanlegar sveiflur í olíuverði. Einnig vilja lönd vera minna háð olíu því smám saman lækkar í þeim olíulindum sem eru auðunnar. Erfiðara og þar með dýrara er að vinna olíu á óhefðbundnum slóðum, til dæmis nálægt norðurskautinu. Eldsneytisskipti gætu tekið langan tíma og er oft minnst á heilan mannsaldur í tengslum við það að skipta út olíukyndingu fyrir hitaveitur með jarðvarma, svo tekið sé nærtækt íslenskt dæmi.

Á árunum 2003-2011 voru vetnisstrætisvagnar og vetnisbílar notaðir í umferð í Reykjavík. Þetta var tækjabúnaður sem var gerður til prófana en var ekki til sölu að svo stöddu. Þegar slíkur búnaður er prófaður er vitað að hann er nógu öruggur til aksturs, en verið er að kanna hvernig búnaðurinn reynist í daglegri notkun við sumar- og vetraraðstæður og hversu vel hann endist. Prófanirnar eru gerðar til að finna út hvað megi hanna betur áður en varan er sett á markað, til dæmis varðandi bætta orkunýtni og til að auka endingu vélarhluta.

Á árunum 2003-2011 voru vetnisstrætisvagnar notaðir í Reykjavík.

Tækni vetnisbíla er allt önnur en venjulegra bíla því vetninu er breytt í rafmagn. Þeir ættu því með réttu að kallast vetnisrafbílar. Allur búnaður þarf að vera traustur og hafa svipaðan endingartíma. Tilraunirnar í Reykjavík voru gagnlegar og nú eru í umferð margir vetnisstrætisvagnar í Þýskalandi og fólksbílar koma á markað 2015. Bílaframleiðendur í Kóreu hafa þegar hafið framleiðslu bíla sem hafa verið keyptir til Noregs og Danmerkur. Fleiri vörumerki verða til sölu árið 2015, vegna þess hve vel gengur. Á sama hátt verður að gera tækniprófanir með vetnisstöðvar. Allir þættir þurfa að virka fullkomlega til þess að fólk verði ekki fyrir vonbrigðum þegar þetta kemst almennt í gagnið. Til þess er samkeppnin við venjulega bíla of hörð.

Metan (CH4) myndast við gerjun lífræns efnis, til dæmis í sorphaugum og fjóshaugum. En það er líka að finna í náttúrunni oft í samfloti við olíu og er nefnt jarðgas. Hér á landi er metan unnið úr sorphaugum bæði við Reykjavík og Akureyri. Því er safnað og það hreinsað af öðrum lofttegundum áður en því er dælt á þrýstitanka í farartækjum. Metanbílar eru yfirleitt útbúnir bæði tanki fyrir fljótandi eldsneyti og metanhylki. Vélin í þeim getur brennt hvoru tveggja. Þegar metanið klárast er því hægt að skipta yfir á bensín. Þannig líkist metanvél því sem er í venjulegum bílum en ekki vetnisbílum.

Eru vetnisrafbílar bílar framtíðarinnar?

Vaninn er að hafa metan og vetni í þrýstihylkjum. Þetta eru lofttegundir og því er of lítill skammtur af orku í tanknum nema þeim sé þrýst saman. Á nýjustu vetnisrafbílum er þrýstingurinn allt að að 700 sinnum meiri en vanalegur loftþýstingur og komast bílarnir meira en 500 km á einni fyllingu. Þrýstingur á metanhylkjum er hafður lægri.

Vetni (H2) er víðast hvar unnið úr jarðgasi. Hérlendis er gert ráð fyrir því að vetni verði framleitt á sömu stöðvum og áfylling fer fram með rafmagni og vatni. Þá eru raflínur tengdar við stöðina og kalt vatn leitt að í pípum. Vatnið er rafgreint, vetninu safnað en súrefni sleppt út. Bílar koma að stöðinni til að fá áfyllingu. Vetnið er því ekkert flutt á vegum.

Verðið á vetni fer aðallega eftir því rafmagnsverði sem býðst sem aftur fer eftir því um hve mikla notkun er að ræða. Þannig má gera ráð fyrir því að þeim mun fleiri vetnisbílar sem eru í notkun við hverja stöð, þeim mun lægra getur verðið orðið. Hins vegar er gert ráð fyrir að bílarnir verði dýrari fyrst um sinn. Áætlað er að á árunum 2020 til 2025 ættu kaup og rekstur vetnisbíls að vera orðin sambærileg og fyrir venjulegan bíl.

Metankostnaður fer mikið eftir hve auðvelt er að vinna metanið og ekki síður hreinsunarkostnaði og byggingarverði metanstöðva. Núna er metan ódýrara en vetni en ekki er fyrirséð á hve marga bíla það endist og því er áhættusamt að byggja margar metanáfyllingarstöðvar ef ætlunin er að flytja ekki inn jarðgas sem eldsneyti á bíla.

Myndir:

  • Íslensk NýOrka.


Í heild hljóðaði spurningin svona:

Fyrir nokkrum árum var gerð tilraun með vetni til að knýja bíla áfram. Þótti sú tilraun gefast vel en hefur ekki heyrst frá þessu síðan. Nú virðist metan hafa tekið við. Hver er munurinn? Er hægt að nota metan og vetni á sömu vélar? Hvort er hagkvæmara? Er hægt að framleiða vetni á afhendingarstað og losna þannig við flutningskostnað?

Útgáfudagur

13.9.2013

Spyrjandi

Stefán Þór Sigurðsson

Höfundur

umhverfisstjóri hjá Íslenskri NýOrku

Tilvísun

María Maack. „Er hægt að nota metan og vetni á sömu bílvélar? Hvort er hagkvæmara?“ Vísindavefurinn, 13. september 2013. Sótt 21. maí 2019. http://visindavefur.is/svar.php?id=62660.

María Maack. (2013, 13. september). Er hægt að nota metan og vetni á sömu bílvélar? Hvort er hagkvæmara? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=62660

María Maack. „Er hægt að nota metan og vetni á sömu bílvélar? Hvort er hagkvæmara?“ Vísindavefurinn. 13. sep. 2013. Vefsíða. 21. maí. 2019. <http://visindavefur.is/svar.php?id=62660>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Geir Sigurðsson

1969

Geir Sigurðsson er prófessor í kínverskum fræðum við Háskóla Íslands. Rannsóknir hans snúast allar um um heimspeki, einkum kínverska heimspeki og sér í lagi konfúsíanisma.