Сергей Ермаков Группа исследователей из Университета Отто фон Герике в Магдебурге представила прототип водородного двигателя, коэффициент полезного действия которого превышает 60 процентов. Разработка велась при поддержке Федерального министерства экономики и энергетики Германии совместно со специалистами научно–исследовательского института WTZ Roßlau. По словам авторов проекта, новая установка способна конкурировать с дизельными агрегатами в сегменте тяжелого транспорта и промышленного оборудования.
Технологическая особенность системы заключается в использовании замкнутого цикла, получившего название Argon Power Cycle. В отличие от традиционных двигателей внутреннего сгорания, установка работает на смеси водорода, кислорода и инертного газа аргона. Аргон в этой связке выполняет роль стабильного носителя, который не вступает в химические реакции, но обеспечивает оптимальные термодинамические условия в камере сгорания. После каждого такта рабочая смесь не выбрасывается в атмосферу, а охлаждается, очищается и возвращается в цикл.
Использование инертного газа в замкнутом контуре позволяет практически полностью исключить вредные выбросы и повысить стабильность процесса сгорания. Конструкция двигателя предполагает отделение и сжижение побочных продуктов реакции, что избавляет от необходимости устанавливать сложные и дорогостоящие системы очистки выхлопных газов. Руководитель проекта профессор Герман Роттенгрубер отметил, что в долгосрочной перспективе такая схема может оказаться экономически эффективнее стандартных водородных двигателей открытого типа.
Разработка ориентирована на отрасли, где переход на аккумуляторные батареи затруднен из-за ограничений по весу, запасу хода и необходимости длительной зарядки. Речь идет о магистральных грузоперевозках, сельскохозяйственной и строительной технике, а также стационарных генераторах. Особый интерес к технологии проявляют производители судовых энергетических установок, которые сталкиваются с ужесточением экологических норм и необходимостью достижения углеродной нейтральности к 2050 году.
Несмотря на высокие показатели эффективности, инженеры указывают на ряд технических вызовов, которые предстоит решить на этапе коммерциализации. В текущей конфигурации системы существуют ограничения по плотности мощности из–за специфики впрыска водорода. Кроме того, остается риск постепенного накопления углекислого газа внутри контура вследствие сгорания смазочных материалов. Эти факторы требуют дополнительной доработки для сохранения производительности при длительной эксплуатации в условиях высоких нагрузок.
