水素燃料の充填

はい、水素は車、バス、列車、重トラック、軍用車両、船舶、航空機、その他の燃焼ベースの輸送に使用できます。水素自動車を含むいわゆる水素自動車は、燃料電池を使用して水素分子内の化学エネルギーを機械エネルギーに変換します。また、燃焼エンジンは液化水素を燃料として燃焼することも可能ですが、今日ではロケットで最も一般的に使用されていますが、液体 H2 は、ガスまたはディーゼル用に設計されたエンジンを効率的に備えた商用および旅客車両にも動力を供給でき、変更が必要です。水素の範囲とコストはガソリンに匹敵します。主な違いは、燃焼ガスの排気には CO2 が含まれているのに、水素は水蒸気しか生成し合いません。

燃料電池は、燃料と酸素の連続供給源を燃焼ではなく化学反応を使用して電気に変換するコンパクトな（スーツケースサイズ以下の）電気化学発電所のようなものです。水素燃料電池は、H2 燃料から電解質（通常は白金）を介して移動する水素イオンの電荷を酸素と共に変えて電気を生成し、そこでは電子と水蒸気を供給します。燃料電池は、燃料と酸素が適切な速度で供給される場合、連続して電気を供給することができます。

水素燃料電池は、自動車の一般的な内燃エンジン（25 %）の約 2 倍のエネルギー効率（40 % ～ 60 %）ですが、温室効果ガス排出は発生しません。また、非常に軽量で設置スペースが大幅に少ないため、特定の車両の燃料貯蔵量を増やすことが可能になり、耐用年数は燃焼エンジンと同等です。

現在開発中のすべての燃料電池技術と同様に、水素燃料電池は、電気化学エネルギー変換プロセスが比較的高い適切な流量と圧力で維持されるように正確な測定および制御機能を必要とします。白金電解質を製造するコストも高くなりますが、必要な量を削減する新しい方法が開発されています。

ロジックコントローラ、ソレノイドバルブ、圧力レギュレータなどのモバイル・オートメーション・ソリューションは、適切な圧力下で最適なレベルの水素と酸素が燃料電池に供給されるのに十分な信頼性と耐久性を備えています。各アプリケーションは異なり、関係する圧力を考慮すると安全上の懸念があるため、これらの技術はスケーラブルで、乗用車から貨物船まで、その間のすべてを対象に評価されています。

ドライバーにとって、水素充填ステーションは、手動ポンプを備えた従来のガソリン充填ステーションに似ています。しかし、ステーション自体はハイテク施設であり、コンプレッサーを使用して非常に高い圧力で凝縮することにより、保持タンクに貯蔵された水素ガスをエンジン対応のイオン性液体 H2 に変えます。液体は圧縮後、分注前にガスに戻らないよう、-40 °C （-40 華氏）に保つ必要があります。

0.5 % 精度のコリオリ質量流量計などの高度な自動化技術、正確なアルゴリズム圧力制御を可能にするマイクロプロセッサベースのコントローラ、長距離水素炎検知器、極端な寒さに定格された非侵入型温度センサ、1 平方インチあたり最大 15,000 ポンドの高い動作圧力を処理できるバルブなど、すべてが水素燃料アプリケーションに適するように開発されています。より安全でメンテナンスが容易になり、ガソリンスタンドの代替品として商業的に実行可能であることを支援します。