محرك V8 جديد من ياماها يعمل بالهيدروجين

في فبراير 2024، كشفت شركة ياماها موتور للتو عن أول محرك خارجي يعمل بالهيدروجين مع نظام وقود نموذجي للقوارب الترفيهية. تم الإعلان عن المشروع في ديسمبر 2023 ويمكن اعتباره بشكل عام جزءًا من تطوير ياماها لتويوتا لتطوير محركات تعمل بالهيدروجين بنسبة 100٪. التعاون قائم منذ عام 2022 حيث تعمل ياماها على محرك V8 سعة 5.0 لتر يعمل بالهيدروجين للسيارات.

تحقيق الحياد الكربوني بحلول عام 2050

بينما تظل ياماها ملتزمة بمحرك الاحتراق الداخلي، فقد تعاونت الشركة مع كاواساكي للصناعات الثقيلة وشركة سوبارو وشركة تويوتا موتور وشركة مازدا موتور لتوسيع خيارات الوقود لمحرك الاحتراق الداخلي المميز مع العمل في الوقت نفسه نحو أهداف الحياد الكربوني والتزامات الطاقة الخضراء.

يقول يوشيهيرو هيداكا، رئيس شركة ياماها موتور: “إن التعاون مع شركات ذات ثقافات مؤسسية ومجالات خبرة مختلفة، بالإضافة إلى زيادة عدد شركائنا، هو الطريقة التي نريد بها قيادة الطريق نحو المستقبل”. كان لدى ياماها وتويوتا شراكة طويلة الأمد قبل الاتفاقية. قامت ياماها مؤخرًا بتطوير محرك لكزس LFA V10 سعة 4.8 لتر لتويوتا.

محرك الهيدروجين V8 قيد التطوير منذ عام 2017

يتميز المحرك بالعديد من الصفات المتميزة بخلاف مكونه المحايد للكربون. تم تصميم المحرك على غرار محرك سعة 5.0 لتر في سيارة لكزس RC F الرياضية الفاخرة. تم دمج تعديلات في التصميم مثل الحاقن ورؤوس الأسطوانات ومشعب السحب. يوفر المحرك ما يصل إلى 450 حصانًا عند 6800 دورة في الدقيقة وعزم دوران أقصى يبلغ 540 نيوتن متر عند 3600 دورة في الدقيقة.

مع محرك القارب الخارجي الذي يعمل بالهيدروجين من ياماها والمحرك الذي يتم تطويره لتويوتا، فإنهم يدخلون في سباق السيارات لتطوير أول محرك هيدروجين متاح تجاريًا. كان الهيدروجين موضوعًا ساخنًا في عالم الطاقة البديلة حيث أن منتجه الثانوي الوحيد هو الماء. إذا تم تطويره بشكل فعال، يمكن أن تكون طاقة الهيدروجين أداة رئيسية لمساعدة الكوكب في تحقيق أهداف الاستدامة.

مستقبل محركات الهيدروجين

بينما تعتبر المركبات الكهربائية (EVs) حاليًا مصدر الوقود البديل الرئيسي، فإن الهيدروجين منافس قوي إذا تمكن المطورون من تنفيذه بشكل فعال. حاليًا، الطريقة الوحيدة لاستخدام الهيدروجين في محرك هي تخزينه في خلية وقود لتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة. خلايا الوقود باهظة الثمن جدًا، وسيكون من التحدي صنع سيارة تجارية بأسعار معقولة باستخدامها.

اعتبارًا من عام 2019، كان هناك أقل من 7000 سيارة تعمل بالهيدروجين على الطريق. التكنولوجيا موجودة، ولكن التحدي يكمن في جعل هذه المركبات في متناول الجميع وشائعة الاستخدام. علاوة على ذلك، فإن الهيدروجين النقي نادر مما يعني أن الهيدروجين الذي نستخدمه يتم تصنيعه. للقيام بذلك، لا تزال هناك حاجة إلى الوقود الأحفوري إما عن طريق إنتاجه من الميثان الذي ينتج ثاني أكسيد الكربون أو من خلال التحليل الكهربائي الذي يتطلب الكهرباء.

إن تصنيع الهيدروجين باستخدام الكهرباء النظيفة هو قد يكون هو المستقبل، ولكن لكي يحدث ذلك، يجب أن تصبح مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية أكثر انتشارًا وشيوعًا. حاليًا، يبحث الباحثون في طرق لجعل خلايا الوقود أرخص ثمناً ولكن أيضًا الوصول الى طرق لتطوير قدرات محركات الاحتراق الداخلي بحيث يمكن استخدام الهيدروجين كمصدر للوقود.

رغم أن محركات الاحتراق الداخلي التي تستخدمها غالبية السيارات على الطريق ميسورة التكلفة في الصنع، ويمكن تعديلها بسهولة نسبية لتعمل بالهيدروجين. مع ذلك، لا تزال هناك مخاوف بشأن نقل وتخزين الهيدروجين لأنه شديد التفاعل، ويستلزم إنشاء أماكن تخزين وحفظ خاصة وإجراءات سلامة متشددة.