Cómo Funciona El Horizon H-Racer

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El horizon h-racer se discute en este artículo. Aprende sobre el horizon h-racer.

La energía del hidrógeno ha estado en el tablero de dibujo durante décadas, y muchos fabricantes de automóviles tienen prototipos impulsados ​​por hidrógeno que muestran la tecnología ecológica. El hidrógeno es, en teoría, una fuente de combustible ideal: es el elemento más abundante en la Tierra; genera energía cuando se combina con oxígeno fácilmente disponible en la atmósfera; y los únicos subproductos de la reacción son el agua y el calor [fuente: Lee].

Impulsar un automóvil grande con este tipo de celda de combustible de hidrógeno de combustión limpia es problemático en este momento. Hay problemas para superar la producción y el almacenamiento de hidrógeno en los alrededores antes de comenzar a ver vehículos de hidrógeno en los lotes de automóviles. Pero al parecer, un pequeño automóvil llamado poder H-Racer Funciona completamente con combustible de hidrógeno.

H-racer es un kit de auto modelo de ensamblaje, muy parecido a cualquier otro modelo de auto, con una notable excepción: en lugar de funcionar con baterías desechables, H-racer funciona con hidrógeno renovable. Tiene su propia celda de combustible de hidrógeno y una estación de recarga de combustible de Bitty Bitty. Todo lo que pones en el sistema hace que el coche se mueva.

Desde el punto de vista de educar a los niños acerca de la energía alternativa, es difícil vencer a un auto RC con motor de hidrógeno (en realidad, solo H-racer 2.0 tiene control remoto, la versión original no lo tiene). Pero teniendo en cuenta cuántas baterías terminan en los vertederos de EE. UU. Cada año, unos 2.400 millones, un carro de juguete que no necesita ninguna no es solo una novedad educativa [fuente: Ji]. Tiene beneficios ecológicos reales.

Entonces, ¿de qué se trata el H-racer? En este artículo, veremos qué sucede bajo el capó, qué puede hacer el auto con el hidrógeno y qué podría significar un auto de juguete de hidrógeno para el futuro de la energía del hidrógeno. ¿Podría un coche RC del tamaño de una palma ayudar a dar paso a la era de las flotas de celdas de combustible de tamaño completo?

Volveremos a donde el H-racer encaja con el movimiento del hidrógeno en general. Por ahora, lo primero es lo primero: ¿cómo potencia el hidrógeno al H-racer y qué puede hacer el pequeño automóvil?

Cómo funciona el Horizon H-racer: hidrógeno

Alimentando el H-racer

El H-racer se conecta a una manguera de repostaje.

El H-racer se conecta a una manguera de repostaje.

El H-racer de 6 pulgadas de largo (15 centímetros) es en realidad muy parecido al tipo de automóvil de tamaño completo que funciona con hidrógeno en una exhibición automática. En el interior hay una celda de combustible PEM, el tipo que alimenta a los autos como el concepto Honda FCX Clarity (que en realidad está siendo manejado por algunos afortunados californianos).

UNA PEM (membrana de intercambio de protones) pila de combustible Es como una batería. Hay un ánodo (hidrógeno), un cátodo (oxígeno), una barrera de intercambio iónico (la membrana) y un circuito de cable que conecta el ánodo y el cátodo para que los electrones tengan un lugar para fluir. Las moléculas de hidrógeno en el ánodo reaccionan con un catalizador, rompiéndolos en electrones y protones de hidrógeno. Los electrones viajan a través del cable hasta el cátodo cargado positivamente, creando una corriente eléctrica, y los protones cruzan la membrana de intercambio de protones. Una vez en el cátodo, los protones de hidrógeno y los electrones reaccionan con el oxígeno atmosférico, creando agua.

De todos modos, ese es el proceso básico (vea Cómo funcionan las celdas de combustible para obtener una explicación completa). La gran pregunta es: ¿de dónde viene el combustible de hidrógeno? Ese es uno de los obstáculos para la energía de hidrógeno a gran escala: cómo generar gas de hidrógeno de manera limpia y eficiente. En el H-racer, la hazaña se logra utilizando agua y electricidad.

Electricidad solar, para ser exactos.

Encender el H-racer es así:

  1. Inserte la manguera de reabastecimiento de combustible en el tanque de gasolina del H-racer.
  2. Vierta agua en la estación de recarga de hidrógeno y active el panel solar (si no está soleado, todavía puede jugar, solo inserte un par de baterías).
  3. El panel solar genera una carga eléctrica y la aplica al agua, lo que resulta en electrólisis. El agua se divide en moléculas de hidrógeno (H2) y moléculas de oxígeno (O).
  4. La estación de repostaje libera el oxígeno al aire y envía el hidrógeno al corredor H a través de la manguera, donde ingresa a la celda de combustible PEM del auto.
  5. En la celda de combustible, el hidrógeno genera una corriente eléctrica y se recombina con el oxígeno del aire. El coche libera el vapor de agua resultante.
  6. H-racer está listo para conducir.

Con un tanque de hidrógeno, el H-racer 2.0 puede conducir aproximadamente 100 metros (328 pies) a aproximadamente 25 metros por minuto, lo que es más rápido que el modelo original gracias a una celda de combustible más eficiente [fuente: Arbor]. Eso le da aproximadamente cuatro minutos de conducción antes de repostar. La celda de combustible también alimenta los LED que le dan al auto su brillo de neón.

Dado que el reabastecimiento de combustible es prácticamente el punto con este modelo de automóvil en particular, el tanque de cuatro minutos no es realmente un inconveniente. Pero destaca algunos de los problemas complejos que enfrenta la implementación de hidrógeno en automóviles reales. Un sistema tan limpio y simple no se traduce exactamente.

Entonces, ¿algo como H-racer realmente afecta el progreso hacia los autos impulsados ​​por hidrógeno?

H-racer y más allá

El H-racer brilla en colores neón.

El H-racer brilla en colores neón.

La electrólisis del agua es una ciencia básica, y las celdas de combustible PEM no son nada nuevo. La NASA ha estado utilizando celdas de combustible PEM en el espacio desde al menos la década de 1960. Si solo esa fuera la solución a la crisis energética, probablemente no estaríamos en una crisis en primer lugar.

Pero si una industria automotriz alimentada con hidrógeno es parte de la solución a nuestros problemas de energía actuales, entonces generar energía de hidrógeno para un automóvil del tamaño de su mano es al menos un paso en la dirección correcta. Y si bien no puedes simplemente aumentar el tamaño de la tecnología en H-racer y pegarla en un Buick, probablemente sea un error subestimar el valor de un juguete atractivo que brinda energía de hidrógeno a las masas.

Horizon, la compañía que hace H-racer, no es una compañía de juguetes. Es una empresa de energía de hidrógeno que desarrolla todo tipo de celdas de combustible. H-racer es un intento de la compañía para llevar energía de hidrógeno al mercado (y, quizás, para ganar algo de dinero extra mientras se están desarrollando otras aplicaciones más grandes). El valor de la exposición y la educación por sí solos son una bendición para el avance de una agenda de hidrógeno. Horizon ya ha vendido a decenas de miles de corredores H solo en los Estados Unidos, lo que significa que decenas de miles de niños y sus padres ahora pueden usar el hidrógeno de forma regular [fuente: Ji].

¿Son los automóviles y sistemas de tránsito producidos en masa a continuación? Probablemente aún falten al menos una década, si no más [fuente: Ji]. Pero Horizon tiene otros planes "entretanto" además de H-racer: la compañía ha mostrado prototipos de motos y carros de golf que funcionan con celdas de combustible, y planea llevar energía de tipo H-racer a aplicaciones de electrónica de consumo, como baterías de portátiles.

En el frente de los juguetes, Horizon también está hablando con las principales compañías de juguetes convencionales sobre la incorporación de su celda de combustible en los dispositivos que tradicionalmente funcionan con baterías que ya son populares entre los niños. Si eso sucede, tal vez el hidrógeno podría convertirse en la próxima batería AA, al menos en lo que respecta a los niños.

Para obtener más información sobre H-racer, energía de hidrógeno y temas relacionados, consulte los enlaces en la página siguiente.


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