Водород как основное топливо будущего в автобусных перевозках

Заказать уникальный реферат
Тип работы: Реферат
Предмет: Организация перевозок
  • 17 17 страниц
  • 5 + 5 источников
  • Добавлена 25.12.2020
748 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы

1. Актуальность водорода, как основного топлива будущего в автобусных перевозках 3
1.1. Анализ текущего положения 3
1.2. Актуальность использования альтернативных видов топлива 4
1.3. Водород, как вариант альтернативного топлива 4
2. Цели и задачи 6
2.1. Метод получения водорода 6
2.2. Хранение водорода 7
2.3. Проработка конструкции 8
3. Методы реализации 9
4. Календарный план 12
5. Необходимые ресурсы для реализации 13
6. Результаты 16
7. Перспективы развития 17
Список литературы 18

Фрагмент для ознакомления

Здесь персонал, необходим для развития инфраструктуры (постройке заправок, обслуживания их, работе по производству двигателей на водороде и т.д.), то есть численности возрастает во много раз, а квалификация требуется существенно ниже. Техническая часть также меняется, требуются техника для строительства запарочных станций, станки для производства двигателей, сырье и т.д. На этапе разработки проекта оценить данные вложения невозможно, т.к. нет информации, какие именно материалы потребуются (не проведено НИОКР).Произведем оценку первого этапа – проведение научно исследовательской работы. Этот же этап поможет оценить результаты работы и принять решение о целесообразности применения водорода, как основного вида топлива.Человеческие ресурсы.Для разработки данного проекта необходимо задействовать научно исследовательские лаборатории, обладающие высочайшей квалификацией. Планируется привлечь следующих специалистов:Численность персонала, необходимого для проведения исследований приведена в таблице 1.Таблица 1. Человеческие ресурсыДолжностьКоличество специалистовОклад, тыс. руб.в месяцРуководитель проекта1150Старший научный сотрудник1100Научный сотрудник270Инженеры550Лаборант530Вспомогательный персонал215Итого16415Расчётное время роботы над проектом – 17 лет.Итого расходы - 17*415000 = 7.055 млн руб.Технические ресурсы.Компьютерная техника. Для проведения анализа данных, проработки теоретической модели, потребуется компьютерная техника, обладающая высокой скоростью обработки данных.Оборудования для проведения исследований и испытаний. Для проверки результатов научных разработок потребуется сложное, дорогостоящее оборудование. В таблице 2 приведены расчётные данные необходимой техники.Таблица 2. Технические ресурсы.ОборудованиеЗаложенная стоимость, млн. руб.1Компьютеры12Орг. Техника (МФУ)0.13Техника для испытаний3.1Средства измерений103.2Испытательное оборудование1003.3Вспомогательное оборудование2Итого113.1Итого на реализацию первого этапа проекта потребуется 17 лет, 120 млн руб. 6. РезультатыПервый этап является основным, именно он поможет принять решение о успешности данного проекта и целесообразности дальнейшей работы. На этом этапе должны быть достигнуты следующие результаты:найден оптимальный метода получения водорода. Критерием оптимальности является оценочная стоимость. Она должна быть меньше, чем у традиционных видов топлива (у бензина она составляет 1,3 руб./кВтч, на сегодняшний день). разработан способа хранения водорода (твердый накопитель), энергоемкость которого превышает традиционные не менее чем в 40 раз, то есть в такой водородной ячейке, массой в 1 килограмм и объёмом в 1 литр, будет запасено не менее 250 МДж полезной энергии.проработан оптимальный вариант конструкции автобуса. Критерий соответствие параметров: КПД двигателя не менее 70%, дальность перемещения не менее 500 км, стабильный запуск и работа при отрицательных температурах.Также обязательным условием является соблюдение сроков этапов научно- исследовательской работы. На все работу отводится 17 лет, бюджет работы составляет 120 млн. руб. По разработанному календарному плану, через 5 лет от начала работы должны быть получены результаты, которые позволят начать производство двигателей, работающих на водороде и приступить к развитию инфраструктуры.Выполнение всех перечисленных требований, в обозначенные сроки, позволит сделать вывод о успешной реализации проекта.7. Перспективы развитияВодород вместе с другими альтернативными источниками энергии в скором будущем станет частью решения проблемы загрязнения окружающей среды и исчезновения природных ископаемых ресурсов.Современное транспортостроение развивается с фокусом на производство максимально экологичных транспортных средств. Так экология с каждым годом ухудшается, то борьба за чистоту воздуха путём снижения выбросов углекислого газа становится все более и более популярной. Увеличение стоимости бензина еще один фактор, говорящий за необходимость поиска других источников энергии. Многие ведущие автостроительные концерны постепенно переходят к серийному производству машин и автобусов, работающих на альтернативном топливе, что уже в самом ближайшем будущем приведёт к появлению на автодорогах мира достаточного количества не только электрокаров, но также авто с двигателями, работающими от водородного топлива.Таким образом, уже к 2050 году возможен переход на водород, как основной вид топлива. Список литературыКлямкин С. Н. Водородная энергетика: достижения и проблемы / С. Н. Клямкин, Б. П. Тарасов // Возобновляемые источники энергии. Вып. 5 : 6 Всерос. науч.-молодежная школа, Москва, 26-27 нояб. 2008 г. – М., 2008. – С. 147-157.Макаршин Л. Л. Освоение новых источников энергии // Экол. вестн. России. – 2008. – № 1. – С. 24-26.Абдрахимов, Ю. Р. Перспективные направления получения альтернативных видов топлива для России // Безопасность труда в пром-сти. — 2015. — № 7. — С. 55-60. — (Проблемы, суждения). Билоненко, Р. А. Производство водорода из энергоемких веществ // Альтернатив. энергетика и экология. — 2013. — № 5, Ч.1. — С. 45-51. — (Водородная экономика).Водород в системах традиционной и альтернативной энергетики / [и др.]. // Альтернатив. энергетика и экология. — 2013. — № 5, Ч.1. — С. 10-44. — (Водородная экономика).

1. Клямкин С. Н. Водородная энергетика: достижения и проблемы / С. Н. Клямкин, Б. П. Тарасов // Возобновляемые источники энергии. Вып. 5 : 6 Всерос. науч.-молодежная школа, Москва, 26-27 нояб. 2008 г. – М., 2008. – С. 147-157.
2. Макаршин Л. Л. Освоение новых источников энергии // Экол. вестн. России. – 2008. – № 1. – С. 24-26.
3. Абдрахимов, Ю. Р. Перспективные направления получения альтернативных видов топлива для России // Безопасность труда в пром-сти. — 2015. — № 7. — С. 55-60. — (Проблемы, суждения).
4. Билоненко, Р. А. Производство водорода из энергоемких веществ // Альтернатив. энергетика и экология. — 2013. — № 5, Ч.1. — С. 45-51. — (Водородная экономика).
5. Водород в системах традиционной и альтернативной энергетики / [и др.]. // Альтернатив. энергетика и экология. — 2013. — № 5, Ч.1. — С. 10-44. — (Водородная экономика).

Вопрос-ответ:

Почему водород актуален как основное топливо будущего в автобусных перевозках?

Водород является экологически чистым видом топлива, при сгорании которого не выделяется углекислый газ. Это позволяет снизить загрязнение атмосферы и улучшить качество воздуха в городах, где работают автобусные перевозки. Кроме того, водород обладает высокой энергетической плотностью, что позволяет автобусам проехать значительное расстояние без необходимости долгой подзарядки.

Какие альтернативные виды топлива сегодня актуальны для автобусных перевозок?

На сегодняшний день актуальными альтернативными видами топлива для автобусных перевозок являются электричество и газ. Электрические автобусы уже широко используются в некоторых городах, однако их недостатком является ограниченный запас хода. Газовые автобусы также имеют свои преимущества, но требуют наличие инфраструктуры для заправки.

Каким образом получают водород для использования в автобусных перевозках?

Водород можно получать из различных источников, таких как вода, природный газ и другие органические вещества. Одним из распространенных методов является электролиз воды, при котором с помощью электрического тока разлагается вода на водород и кислород. Полученный водород затем может быть сжат или сжижен для дальнейшего использования в автобусных перевозках.

Как водород хранится на автобусах?

Водород может быть хранен на автобусах в сжатом или сжиженном состоянии. Для сжатого хранения водород заполняется под давлением в специальные баллоны или резервуары. Для сжиженного хранения водород охлаждают до очень низкой температуры, при которой он переходит в жидкое состояние и хранится в специальных емкостях.

Какие ресурсы необходимы для реализации использования водорода в автобусных перевозках?

Для реализации использования водорода в автобусных перевозках необходимы следующие ресурсы: оборудование для производства и хранения водорода, специализированные автобусы с системами использования водорода, инфраструктура для заправки автобусов, а также необходимые финансовые ресурсы для инвестиций в разработку и внедрение данной технологии.

В чем заключается актуальность водорода как основного топлива будущего в автобусных перевозках?

Водород как топливо обладает рядом преимуществ, таких как экологичность, высокая энергетическая эффективность и возможность быстрой заправки. Это позволяет улучшить экологическую ситуацию в городах и обеспечить более удобную и эффективную транспортную систему.

Каков анализ текущего положения использования альтернативных видов топлива в автобусных перевозках?

На сегодняшний день в автобусных перевозках используются различные виды альтернативного топлива, такие как электричество, биогаз, биодизель и пропан. Однако, водород пока не получил широкого распространения в данной отрасли, хотя его использование имеет потенциал для значительного развития и улучшения ситуации с экологическими показателями автобусных перевозок.

Почему водород является вариантом альтернативного топлива для автобусных перевозок?

Водород обладает высокой энергетической плотностью, что позволяет обеспечить большой запас хода автобуса на одной заправке. Кроме того, водородные автобусы не выбрасывают вредные вещества в атмосферу, так как при сгорании водорода образуется только вода. Это делает его экологически чистым и безопасным вариантом топлива.

Каким методом происходит получение водорода?

Водород можно получить различными способами. Например, электролизом, при котором вода разлагается на водород и кислород под воздействием электрического тока. Также водород может быть получен из природного газа или других углеводородных материалов.