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最初から燃料電池よりいいことあるのかな。水素エンジンで車輪を回してもよさそうだけど、それはないんだな
リンク先読むと両方とも検討するみたいよ。燃料電池と水素エンジン方式
トヨタがやってるような水素エンジンで直接駆動というのは今のところ検討されていないみたいですね。
効率的にどっち有利かまではわからんけども、トヨタのは、旧車をエンジンブロックはそのままで水素化できる、というのもあるだろうし・・・単純に比較していいのかも微妙かな。
# 効率もだが、寒いと動かなくなる、とかの条件がそれぞれどうなのかも気になるところ
「水素燃焼エンジン」と「燃料電池+モーター」のハイブリッド駆動でどうだ！
燃料電池車両はすでに海外ではあるが水素エンジンは自動車がようやく日の目が見えそうなレベル構造がシンプルであるのと鉄道車両だと誰もまだ実用化できていないので挑戦なんだと思う
エンジンで発生するNOx(これも温暖化ガス)対策はどうするんだろう?従来燃料(炭化水素)より発生しやすいと聞いた。
・アドブルー(尿素SCR)?、それともアンモニア? 積んでる水素でなんとかする?・NOx吸蔵還元触媒、装置は高いがランニングコストは有利。実績は少ないのだが実験データを取るのは良いかも
水素タンクと酸素タンク積んで、燃焼に空気が混入しないようにしたらどうだろうか。自動車と違ってタンクの積載量には余裕がありそうなので
液体酸素と液体水素を上死点付近で噴射して点火させる2stエンジン(膨張→排気の2工程のみで排気は4st同様カム駆動式のバルブで行う)は圧縮工程がないので熱効率が劇的に向上すると妄想したことがありますが、どうせ液体酸素を精製するのに必要なエネルギーに見合わないだろうとそこで思考を放棄しました。排ガス対策としても普通に後処理した方が安くつくのではないかと思います。
#化学的に生成するならともかく、大気から酸素を分離するなら液体にしないと厳しいはず。
電気分解で水素と酸素を安全で安価に製造できる技術がなかなか発達しないみたいで、残念です。
そんな技術があったら今頃太陽光発電施設の隣にいっぱい建っているか。
いったん電気sるんじゃなくて、太陽炉で、水を熱分解が良いんじゃない?原子炉でも良いけどさ。
理論空燃比よりかなり薄くしないと水素内燃機エンジンは運転できないので、理論空燃比で運転するガソリンエンジンよりNOxは出ますが、同じくリーンで運転するディーゼルに比べれば出力あたりのNOx排出量は大幅に少なくなるみたいです。理由は分かりませんが、多分燃焼の中間反応が少なく燃焼速度が速いからではないかと思います。現状のディーゼル鉄道を許容するなら対策不要でしょうが、積むなら実績のある尿素SCRではないかと。
＞燃料電池車両はすでに海外ではあるが燃料電池車両なんてJR東日本にもあるだろと思ったら
海外では実用化されているってことでしたかhttps://eleminist.com/article/2226 [eleminist.com]
価格が117億って、一編成の価格だったら宇都宮のLRTが約4億だからとんでもないですね。水素エンジン発電にしたら半額ぐらいにはなるんでしょうか。
水素エンジンと言っても、花火点火式か圧縮点火式かは記事中には記述は無い。ただ、i Labo社のリリース中に「部品交換、制御変更等により既存のディーゼルエンジンを、水素を燃料として運転可能なエンジンに置換する」云々とあるので、多分圧縮点火式なのだろう。
水素エンジンは圧縮着火できるんだっけ？(今あるものは予混合火花点火 多分トヨタも)圧縮でやるとしたら誰も出来ていない未知の領域になるかと
水素エンジンは昔っからあるけど、木炭車みたいなもんだよ。効率が悪いの。だから催し物のエコ化には問題なく使えるけど、何かの本命になることはない。
普通のディーゼル気動車も、最近はディーゼルエレクトリックが多いんじゃなかったかな？＞鉄の人おねがい
昔、三重行くのに気動車乗ったら、バスみたいな加速とギアチェンジがあって面白かったけど運転も大変だし燃費も悪そうと思った。最近行った時は、ディーゼル発電機＋電動車になってて普通の電車と同じだった。鉄道のシステム的にも、電動の方に寄せた方が色々とやりやすそうだと思うね。ギアチェンジ不要だし。
それと、多少なりとも回生用バッテリ詰めばハイブリッドになって燃費が向上するのも大きいかと思う。エンジンで直接車輪回してたらそれは不可能なので。
快速みえ [wikipedia.org]とかかな？国鉄時代の気動車だと変速ハンドルが付いていたりしましたが、この世代になると車のオートマのようなもので普通の電車と同じマスコン操作です。
気動車自体が閑散区間で運用される事が多く、電車ほど頻繁に更新はされていないのですが出てくるものは電気式の方が多いと思います。といって、液体式が絶滅したというわけでもなさそう。
変速（トルコン）1段＋直結2段の3速ギアっすよ。
エンジンと同軸にモーターや発電機を設置することも理屈の上ではできますよ（自動車では市販済み)でも、エンジン付き鉄道車両の狭い床下スペースに入るのか？と言われると・・・。それに自動車より回生のチャンスが少ないせいで、回生による燃費改善と重量UPによる燃費悪化のバランスが厳しいそうです。それでもキハE200みたいなのがいるのは、駅での騒音低減と、同じく駅での排ガス低減ができるからとのこと。＃でも全車キハE200にしないのは、利益に結びつかないからなんだろうなあ
ハイブリッド気動車だと設計によっては回生だけでなく、搭載するエンジンを小型化出来るというメリットもあるようで。別枝で上がってるHC85は、力行していないタイミングもエンジンを回してバッテリに充電し、力行時はバッテリからのアシストを受けることで前任のキハ85にくらべエンジン数を半減（エンジン出力は350hp→450hpになってますが）してます。この方式だとキハE200と違って駅の停車時もエンジン全開になる事があるので一長一短ですね。あとパラレルハイブリッド気動車は北がキハ１６０改造の試作車を走らせてましたが、経営危機で開発中断したままです。
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ソースを見ろ -- ある4桁UID
水素エンジンで発電 (スコア:0)
最初から燃料電池よりいいことあるのかな。
水素エンジンで車輪を回してもよさそうだけど、それはないんだな
Re:水素エンジンで発電 (スコア:5, 興味深い)
// 燃料電池は温度管理が必要なのと「意外と振動に弱い」ので
Re: (スコア:0)
リンク先読むと両方とも検討するみたいよ。
燃料電池と水素エンジン方式
Re: (スコア:0)
トヨタがやってるような水素エンジンで直接駆動というのは今のところ検討されていないみたいですね。
Re: (スコア:0)
効率的にどっち有利かまではわからんけども、
トヨタのは、旧車をエンジンブロックはそのままで水素化できる、というのも
あるだろうし・・・単純に比較していいのかも微妙かな。
# 効率もだが、寒いと動かなくなる、とかの条件がそれぞれどうなのかも気になるところ
Re: (スコア:0)
「水素燃焼エンジン」と「燃料電池+モーター」のハイブリッド駆動でどうだ！
Re: (スコア:0)
燃料電池車両はすでに海外ではあるが水素エンジンは自動車がようやく日の目が見えそうなレベル
構造がシンプルであるのと鉄道車両だと誰もまだ実用化できていないので挑戦なんだと思う
Re:水素エンジンで発電 (スコア:1)
エンジンで発生するNOx(これも温暖化ガス)対策はどうするんだろう?
従来燃料(炭化水素)より発生しやすいと聞いた。
・アドブルー(尿素SCR)?、それともアンモニア? 積んでる水素でなんとかする?
・NOx吸蔵還元触媒、装置は高いがランニングコストは有利。実績は少ないのだが実験データを取るのは良いかも
Re:水素エンジンで発電 (スコア:1)
水素タンクと酸素タンク積んで、燃焼に空気が混入しないようにしたらどうだろうか。
自動車と違ってタンクの積載量には余裕がありそうなので
Re: (スコア:0)
液体酸素と液体水素を上死点付近で噴射して点火させる2stエンジン(膨張→排気の2工程のみで排気は4st同様カム駆動式のバルブで行う)は圧縮工程がないので熱効率が劇的に向上すると妄想したことがありますが、どうせ液体酸素を精製するのに必要なエネルギーに見合わないだろうとそこで思考を放棄しました。
排ガス対策としても普通に後処理した方が安くつくのではないかと思います。
#化学的に生成するならともかく、大気から酸素を分離するなら液体にしないと厳しいはず。
Re:水素エンジンで発電 (スコア:1)
電気分解で水素と酸素を安全で安価に製造できる技術がなかなか発達しないみたいで、残念です。
そんな技術があったら今頃太陽光発電施設の隣にいっぱい建っているか。
Re: (スコア:0)
いったん電気sるんじゃなくて、
太陽炉で、水を熱分解が良いんじゃない?
原子炉でも良いけどさ。
Re:水素エンジンで発電 (スコア:1)
理論空燃比よりかなり薄くしないと水素内燃機エンジンは運転できないので、理論空燃比で運転するガソリンエンジンよりNOxは出ますが、同じくリーンで運転するディーゼルに比べれば出力あたりのNOx排出量は大幅に少なくなるみたいです。理由は分かりませんが、多分燃焼の中間反応が少なく燃焼速度が速いからではないかと思います。
現状のディーゼル鉄道を許容するなら対策不要でしょうが、積むなら実績のある尿素SCRではないかと。
Re:水素エンジンで発電 (スコア:1)
＞燃料電池車両はすでに海外ではあるが
燃料電池車両なんてJR東日本にもあるだろと思ったら
海外では実用化されているってことでしたか
https://eleminist.com/article/2226 [eleminist.com]
価格が117億って、一編成の価格だったら宇都宮のLRTが約4億だからとんでもないですね。
水素エンジン発電にしたら半額ぐらいにはなるんでしょうか。
Re: (スコア:0)
水素エンジンと言っても、花火点火式か圧縮点火式かは記事中には記述は無い。
ただ、i Labo社のリリース中に「部品交換、制御変更等により既存のディーゼルエンジンを、水素を燃料として運転可能なエンジンに置換する」云々とあるので、多分圧縮点火式なのだろう。
Re: (スコア:0)
水素エンジンは圧縮着火できるんだっけ？
(今あるものは予混合火花点火 多分トヨタも)
圧縮でやるとしたら誰も出来ていない未知の領域になるかと
Re: (スコア:0)
水素エンジンは昔っからあるけど、木炭車みたいなもんだよ。効率が悪いの。
だから催し物のエコ化には問題なく使えるけど、何かの本命になることはない。
Re: (スコア:0)
普通のディーゼル気動車も、最近はディーゼルエレクトリックが多いんじゃなかったかな？＞鉄の人おねがい
昔、三重行くのに気動車乗ったら、バスみたいな加速とギアチェンジがあって面白かったけど運転も大変だし燃費も悪そうと思った。
最近行った時は、ディーゼル発電機＋電動車になってて普通の電車と同じだった。
鉄道のシステム的にも、電動の方に寄せた方が色々とやりやすそうだと思うね。ギアチェンジ不要だし。
それと、多少なりとも回生用バッテリ詰めばハイブリッドになって燃費が向上するのも大きいかと思う。
エンジンで直接車輪回してたらそれは不可能なので。
Re: (スコア:0)
快速みえ [wikipedia.org]とかかな？
国鉄時代の気動車だと変速ハンドルが付いていたりしましたが、この世代になると車のオートマのようなもので
普通の電車と同じマスコン操作です。
気動車自体が閑散区間で運用される事が多く、電車ほど頻繁に更新はされていないのですが
出てくるものは電気式の方が多いと思います。
といって、液体式が絶滅したというわけでもなさそう。
Re:水素エンジンで発電 (スコア:1)
Re: (スコア:0)
変速（トルコン）1段＋直結2段の3速ギアっすよ。
Re: (スコア:0)
エンジンと同軸にモーターや発電機を設置することも理屈の上ではできますよ（自動車では市販済み)
でも、エンジン付き鉄道車両の狭い床下スペースに入るのか？と言われると・・・。
それに自動車より回生のチャンスが少ないせいで、回生による燃費改善と重量UPによる燃費悪化のバランスが厳しいそうです。
それでもキハE200みたいなのがいるのは、駅での騒音低減と、同じく駅での排ガス低減ができるからとのこと。
＃でも全車キハE200にしないのは、利益に結びつかないからなんだろうなあ
Re: (スコア:0)
ハイブリッド気動車だと設計によっては回生だけでなく、搭載するエンジンを小型化出来るというメリットもあるようで。
別枝で上がってるHC85は、力行していないタイミングもエンジンを回してバッテリに充電し、力行時はバッテリからのアシストを受けることで前任のキハ85にくらべエンジン数を半減（エンジン出力は350hp→450hpになってますが）してます。
この方式だとキハE200と違って駅の停車時もエンジン全開になる事があるので一長一短ですね。
あとパラレルハイブリッド気動車は北がキハ１６０改造の試作車を走らせてましたが、経営危機で開発中断したままです。