مركبة تعمل بخلايا الوقود
مركبة خلايا الوقود ( FCV ) أو المركبة الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود ( FCEV ) هي مركبة كهربائية تستخدم خلية وقود ، أحيانًا بالاشتراك مع بطارية صغيرة أو مكثف فائق ، لتشغيل محركها الكهربائي . تولد خلايا الوقود في المركبات الكهرباء عمومًا باستخدام الأكسجين من الهواء والهيدروجين المضغوط . تُصنف معظم مركبات خلايا الوقود ضمن فئة المركبات عديمة الانبعاثات . بالمقارنة مع مركبات الاحتراق الداخلي، تُركز مركبات الهيدروجين الملوثات في موقع إنتاج الهيدروجين ، حيث يُستخلص الهيدروجين عادةً من الغاز الطبيعي المُعاد تشكيله . [ 1 ] قد يُؤدي نقل الهيدروجين وتخزينه أيضًا إلى إنتاج ملوثات. [ 2 ] استُخدمت خلايا الوقود في أنواع مختلفة من المركبات، بما في ذلك الرافعات الشوكية ، لا سيما في التطبيقات الداخلية حيث تُعد انبعاثاتها النظيفة مهمة لجودة الهواء، وفي التطبيقات الفضائية. يجري تطوير خلايا الوقود واختبارها في الشاحنات والحافلات والقوارب والسفن والدراجات النارية والهوائية، من بين أنواع أخرى من المركبات.
كانت سيارة شيفروليه إلكتروفان، التي طرحتها شركة جنرال موتورز عام 1966، أول مركبة برية تعمل بخلايا الوقود. [ 3 ] وأصبحت سيارتا تويوتا FCHV وهوندا FCX ، اللتان بدأ تأجيرهما في 2 ديسمبر 2002، أول مركبات تجارية في العالم تعمل بخلايا الوقود معتمدة حكوميًا، [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] وكانت هوندا FCX كلاريتي ، التي بدأ تأجيرها عام 2008، أول مركبة في العالم تعمل بخلايا الوقود مصممة للإنتاج الضخم بدلًا من تعديل طراز موجود. [ 7 ] وفي عام 2013، بدأت شركة هيونداي موتورز إنتاج سيارة هيونداي ix35 FCEV ، التي زُعم أنها أول مركبة كهربائية تعمل بخلايا الوقود تُنتج بكميات كبيرة في العالم، [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] والتي طُرحت لاحقًا في السوق كسيارة متاحة للتأجير فقط. [ 11 ] [ 12 ] وفي عام 2014، بدأت تويوتا بيع سيارة تويوتا ميراي ، أول مركبة في العالم مخصصة لخلايا الوقود. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
اعتبارًا من ديسمبر 2020 تم بيع 31,225 سيارة ركاب تعمل بخلايا وقود الهيدروجين في جميع أنحاء العالم. [ 16 ] اعتبارًا من عام 2021لم يكن هناك سوى طرازين من سيارات خلايا الوقود متاحين للجمهور في أسواق مختارة: تويوتا ميراي (2014-حتى الآن) وهيونداي نيكسو (2018-حتى الآن). أُنتجت هوندا كلاريتي من عام 2016 إلى عام 2021، ثم توقف إنتاجها. [ 17 ] أصبحت هوندا CR-V e:FCEV متاحة للتأجير فقط، بكميات محدودة للغاية في عام 2024. [ 18 ] وبحلول عام 2020، كانت البنية التحتية للهيدروجين محدودة ، حيث لم يتجاوز عدد محطات تزويد السيارات بالهيدروجين المتاحة للجمهور في الولايات المتحدة خمسين محطة. [ 19 ] يشكك النقاد في كفاءة الهيدروجين أو جدواه الاقتصادية للسيارات، مقارنةً بتقنيات أخرى عديمة الانبعاثات، وفي عام 2019، ذكر موقع "ذا موتلي فول" أن: "ما يصعب إنكاره هو أن حلم خلايا وقود الهيدروجين قد انتهى فعليًا بالنسبة لسوق سيارات الركاب." [ 20 ]
عدد كبير من محطات وقود الهيدروجين العامة في كاليفورنيا غير قادرة على توفير الهيدروجين. [ 21 ] في عام 2024، رفع مالكو سيارات ميراي دعوى قضائية جماعية في كاليفورنيا بسبب نقص الهيدروجين المتاح لسيارات خلايا الوقود الكهربائية، مدعين، من بين أمور أخرى، التستر الاحتيالي والتضليل، فضلاً عن انتهاكات قانون الإعلان الكاذب في كاليفورنيا والإخلال بالضمان الضمني. [ 22 ]
وصف ووظيفة خلايا الوقود في المركبات
تتكون جميع خلايا الوقود من ثلاثة أجزاء: إلكتروليت، ومصعد، ومهبط. [ 23 ] من حيث المبدأ، تعمل خلية وقود الهيدروجين كبطارية، حيث تُنتج الكهرباء التي تُشغل محركًا كهربائيًا. ولكن بدلًا من الحاجة إلى إعادة الشحن، يُمكن إعادة تعبئة خلية الوقود بالهيدروجين. [ 24 ] تشمل أنواع خلايا الوقود المختلفة: خلايا وقود غشاء البوليمر الإلكتروليتي (PEM)، وخلايا وقود الميثانول المباشر ، وخلايا وقود حمض الفوسفوريك ، وخلايا وقود الكربونات المنصهرة ، وخلايا وقود الأكسيد الصلب ، وخلايا وقود الميثانول المُعاد تشكيله ، وخلايا الوقود التجديدية. [ 25 ]
تاريخ

تم عرض مفهوم خلية الوقود لأول مرة على يد همفري ديفي عام 1801، ولكن يُنسب اختراع أول خلية وقود عاملة إلى ويليام غروف ، الكيميائي والمحامي والفيزيائي. أثبتت تجارب غروف، التي أجراها عام 1842 على ما أسماه "بطارية غازية فولطية"، إمكانية توليد تيار كهربائي من خلال تفاعل كيميائي كهربائي بين الهيدروجين والأكسجين فوق محفز من البلاتين. [ 27 ] وقد بنى المهندس الإنجليزي فرانسيس توماس بيكون على عمل غروف، فابتكر وعرض نماذج مختلفة من خلايا الوقود القلوية بين عامي 1939 و1959. [ 28 ]
كانت أول مركبة حديثة تعمل بخلايا الوقود عبارة عن جرار زراعي معدل من طراز أليس تشالمرز ، مزود بخلية وقود بقدرة 15 كيلوواط، وذلك حوالي عام 1959. [ 29 ] وقد حفز سباق الفضاء خلال الحرب الباردة المزيد من تطوير تكنولوجيا خلايا الوقود. اختبر مشروع جيميني خلايا الوقود لتوفير الطاقة الكهربائية خلال مهمات الفضاء المأهولة. [ 30 ] [ 31 ] واستمر تطوير خلايا الوقود مع برنامج أبولو . استخدمت أنظمة الطاقة الكهربائية في كبسولات أبولو ووحدات الهبوط على سطح القمر خلايا وقود قلوية. [ 30 ] في عام 1966، طورت شركة جنرال موتورز أول مركبة برية تعمل بخلايا الوقود، وهي شيفروليه إلكتروفان. [ 32 ] كانت مزودة بخلية وقود PEM ، ويبلغ مداها 120 ميلاً وسرعتها القصوى 70 ميلاً في الساعة. لم يكن بها سوى مقعدين، حيث شغلت مجموعة خلايا الوقود وخزانات كبيرة من الهيدروجين والأكسجين الجزء الخلفي من الشاحنة. تم بناء واحدة فقط، حيث اعتُبر المشروع مكلفًا للغاية. [ 33 ]
واصلت شركة جنرال إلكتريك وغيرها العمل على خلايا وقود PEM في سبعينيات القرن الماضي. [ 30 ] وظلت استخدامات خلايا الوقود محدودة بشكل رئيسي في تطبيقات الفضاء خلال ثمانينيات القرن الماضي، بما في ذلك مكوك الفضاء . [ 30 ] إلا أن إغلاق برنامج أبولو دفع العديد من خبراء الصناعة إلى العمل في شركات خاصة. وبحلول تسعينيات القرن الماضي، أبدى مصنّعو السيارات اهتمامًا بتطبيقات خلايا الوقود، وتم تجهيز مركبات تجريبية. وفي عام 2001، تم عرض أول خزانات هيدروجين بضغط 700 بار (10000 رطل لكل بوصة مربعة)، مما قلل من حجم خزانات الوقود التي يمكن استخدامها في المركبات وزاد من مداها. [ 34 ]
التطبيقات
توجد مركبات تعمل بخلايا الوقود لجميع وسائل النقل. وأكثر مركبات خلايا الوقود شيوعاً هي السيارات والحافلات والرافعات الشوكية ومركبات مناولة المواد. [ 35 ]
السيارات

أنشأت هوندا أول شبكة موزعين لمركبات خلايا الوقود في العالم عام 2008، وكانت آنذاك الشركة الوحيدة القادرة على تأجير مركبات خلايا وقود الهيدروجين للعملاء الأفراد. [ 36 ] [ 37 ] طُرحت سيارة هوندا FCX Clarity عام 2008 للتأجير للعملاء في اليابان وجنوب كاليفورنيا ، وتوقف إنتاجها بحلول عام 2015. خلال الفترة من 2008 إلى 2014، قامت هوندا بتأجير 45 وحدة من طراز FCX في الولايات المتحدة. [ 38 ] كما تم إطلاق أكثر من 20 نموذجًا أوليًا وسيارة تجريبية أخرى تعمل بخلايا الوقود خلال تلك الفترة، [ 39 ] بما في ذلك GM HydroGen4 ، [ 32 ] ومرسيدس -بنز F-Cell .
كانت سيارة هيونداي ix35 FCEV التي تعمل بخلايا الوقود متاحة للتأجير من عام 2014 إلى عام 2018، [ 40 ] حيث تم تأجير 54 وحدة. [ 41 ] وفي عام 2018، طرحت هيونداي سيارة نيكسو . [ 42 ] وفي عام 2024، استدعت هيونداي جميع سيارات نيكسو البالغ عددها 1600 سيارة والتي بيعت في الولايات المتحدة حتى ذلك الوقت بسبب خطر تسرب الوقود ونشوب حريق نتيجة خلل في "جهاز تخفيف الضغط". [ 43 ]
بدأت مبيعات سيارة تويوتا ميراي للعملاء في اليابان في ديسمبر 2014. [ 44 ] بدأ سعرها من 6,700,000 ين ياباني (حوالي 57,400 دولار أمريكي ) قبل الضرائب وحافز حكومي قدره 2,000,000 ين ياباني (حوالي 19,600 دولار أمريكي ). [ 45 ] وقدّر رئيس البرلمان الأوروبي السابق ، بات كوكس، أن تويوتا ستتكبد خسارة مبدئية تبلغ حوالي 100,000 دولار أمريكي عن كل سيارة ميراي تُباع. [ 46 ] اعتبارًا من ديسمبر 2017 بلغ إجمالي المبيعات العالمية 5300 وحدة من طراز ميراي. وكانت الأسواق الأكثر مبيعًا هي الولايات المتحدة بـ 2900 وحدة، واليابان بـ 2100 وحدة، وأوروبا بـ 200 وحدة. [ 47 ]
في عام ٢٠١٥، أعلنت تويوتا أنها ستمنح منافسيها جميع براءات الاختراع البالغ عددها ٥٦٨٠ براءة اختراع والمتعلقة بمركبات خلايا وقود الهيدروجين وتقنية محطات شحنها، والتي كانت تُجري أبحاثًا عليها لأكثر من ٢٠ عامًا، وذلك بهدف تحفيز سوق المركبات التي تعمل بالهيدروجين. [ ٤٨ ] أُنتجت سيارة هوندا كلاريتي التي تعمل بخلايا الوقود من عام ٢٠١٦ إلى عام ٢٠٢١. [ ٤٩ ] [ ٥٠ ] حققت سيارة كلاريتي ٢٠١٧ أعلى معدلات استهلاك الوقود في المدينة وفي القيادة المجمعة بين جميع سيارات خلايا وقود الهيدروجين التي صنفتها وكالة حماية البيئة الأمريكية في ذلك العام، حيث بلغ معدل استهلاكها في المدينة والطرق السريعة ٦٧ ميلاً لكل جالون مكافئ من البنزين (MPGe)، و٦٨ ميلاً لكل جالون مكافئ من البنزين في القيادة داخل المدينة. [ ٥١ ] في عام ٢٠١٩، صرّح كاتسوشي إينوي، رئيس هوندا أوروبا، قائلاً: "ينصب تركيزنا حاليًا على المركبات الهجينة والكهربائية. ربما ستظهر سيارات خلايا وقود الهيدروجين لاحقًا، لكنها تقنية للمرحلة القادمة." [ ٥٢ ]
بحلول عام 2017، أوقفت دايملر تطوير سيارات خلايا وقود الهيدروجين، مُعللة ذلك بانخفاض تكاليف البطاريات وزيادة مدى السيارات الكهربائية، [ 53 ] وحوّلت معظم شركات السيارات التي كانت تُطوّر سيارات الهيدروجين تركيزها إلى السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات. [ 54 ] وبحلول عام 2020، لم يتبقَّ سوى ثلاث شركات تصنيع سيارات تُنتج سيارات الهيدروجين أو لديها برامج تصنيع نشطة لها. [ 55 ] وفي عام 2023، بيع 3143 سيارة هيدروجين في الولايات المتحدة مقارنةً بـ 380 ألف سيارة كهربائية تعمل بالبطاريات. [ 56 ] وتوقف إنتاج سيارة كلاريتي لاحقًا، لكن سيارة هوندا CR-V e:FCEV أصبحت متاحة للتأجير فقط بكميات محدودة جدًا في عام 2024. [ 18 ] وفي عام 2024 (حتى نوفمبر)، انخفضت مبيعات تويوتا العالمية من سيارات خلايا وقود الهيدروجين إلى 1702 سيارة. [ 57 ]
عدد كبير من محطات وقود الهيدروجين العامة في كاليفورنيا غير قادرة على توفير الهيدروجين. [ 21 ] في عام 2024، رفع مالكو سيارات ميراي دعوى قضائية جماعية في كاليفورنيا بسبب نقص الهيدروجين لسيارات خلايا الوقود الكهربائية، مدعين، من بين أمور أخرى، التستر الاحتيالي والتضليل، فضلاً عن انتهاكات قانون الإعلان الكاذب في كاليفورنيا والإخلال بالضمان الضمني. [ 22 ]
كفاءة استهلاك الوقود
يقارن الجدول التالي معدل استهلاك الوقود وفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) مُقاسًا بالأميال لكل جالون من مكافئ البنزين (MPGe) لنموذجي مركبات خلايا وقود الهيدروجين المصنفة من قبل وكالة حماية البيئة اعتبارًا من سبتمبر 2021 ومتوفرة في كاليفورنيا. [ 51 ]
| مقارنة كفاءة استهلاك الوقود معبر عنها بوحدة ميل لكل جالون مكافئ (MPGe) لمركبات خلايا وقود الهيدروجين متاح للبيع أو الإيجار في كاليفورنيا، ومصنف من قبل وكالة حماية البيئة الأمريكية اعتبارًا من سبتمبر 2021 [ 51 ] | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| عربة | سنة الصنع | مجموع كفاءة استهلاك الوقود | مدينة كفاءة استهلاك الوقود | الطريق السريع كفاءة استهلاك الوقود | يتراوح | سنوي تكلفة الوقود | |
| هيونداي نيكسو | 2019–2021 | 61 ميل لكل جالون مكافئ | 65 ميل لكل جالون مكافئ | 58 ميل لكل جالون مكافئ | 380 ميل (610 كم) | ||
| تويوتا ميراي | 2016–2020 | 66 ميل لكل جالون مكافئ | 66 ميل لكل جالون مكافئ | 66 ميل لكل جالون مكافئ | 312 ميل (502 كم) | ||
| تويوتا ميراي | 2021 | 74 ميل لكل جالون مكافئ | 76 ميل لكل جالون مكافئ | 71 ميل لكل جالون مكافئ | 402 ميل (647 كم) | ||
| ملاحظات: يحتوي كيلوغرام واحد من الهيدروجين على نفس كمية الطاقة تقريبًا الموجودة في جالون واحد من البنزين الأمريكي. [ 58 ] | |||||||
خلايا الوقود التي تعمل بواسطة جهاز إصلاح الإيثانول
في يونيو 2016، أعلنت نيسان عن خطط لتطوير مركبات تعمل بخلايا الوقود باستخدام الإيثانول بدلاً من الهيدروجين . وتزعم نيسان أن هذا النهج التقني سيكون أقل تكلفة، وأن إنشاء البنية التحتية للتزود بالوقود سيكون أسهل من إنشاء بنية تحتية للهيدروجين. [ 59 ] ستتضمن المركبة خزانًا يحتوي على مزيج من الماء والإيثانول، يُضخ إلى مُصلِح داخلي يقوم بفصله إلى هيدروجين وثاني أكسيد الكربون. ثم يُضخ الهيدروجين إلى خلية وقود أكسيد صلبة . ووفقًا لنيسان، يمكن أن يكون الوقود السائل مزيجًا من الإيثانول والماء بنسبة 55:45. [ 59 ]
الحافلات

اعتبارًا من عام 2020تم استخدام 5648 حافلة تعمل بخلايا وقود الهيدروجين في جميع أنحاء العالم، 93.7% منها في الصين . [ 60 ]
منذ أواخر ثمانينيات القرن الماضي، أدى القلق بشأن انبعاثات الديزل من الحافلات إلى تجربة استخدام خلايا الوقود لتشغيلها. بعد تجارب أولية باستخدام خلايا وقود حمض الفوسفوريك ، تم اختبار حافلات تعمل بخلايا وقود الهيدروجين في المدن أواخر تسعينيات القرن الماضي. [ 61 ] وفي العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، دخلت الحافلات الخدمة التجريبية في مدن حول العالم؛ ودعم الاتحاد الأوروبي مشروع البحث " النقل الحضري النظيف لأوروبا" . [ 62 ]
بحلول العقد الثاني من الألفية الثانية، بدأ طرح حافلات خلايا وقود الهيدروجين تجاريًا في جميع أنحاء العالم. [ 63 ] [ 64 ] ومع ذلك، اتجه العديد من مشغلي النقل العام إلى شراء الحافلات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات ، نظرًا لانخفاض تكلفة تشغيلها وشرائها. [ 65 ] إلا أن الحافلات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات تعاني من قصر المدى مقارنةً بحافلات الديزل، وتستغرق وقتًا أطول للشحن (غالبًا طوال الليل، مقارنةً بحافلات خلايا وقود الهيدروجين التي يمكن إعادة تعبئتها بسرعة)، كما يقل مداها في الطقس البارد. وقد اقترحت بعض الشركات استخدام خلية الوقود كموسع للمدى ، وذلك بدمجها مع بطارية أكبر أو مكثف فائق . [ 66 ]
لطالما كانت حافلات خلايا وقود الهيدروجين أغلى ثمناً بكثير من حيث الشراء والتشغيل مقارنةً بحافلات الديزل أو الحافلات الهجينة أو الكهربائية. [ 61 ] [ 65 ] وفي السنوات الأخيرة، انخفضت تكاليف الشراء إلى مستويات مماثلة لحافلات الديزل، [ 67 ] على الرغم من أن تكاليف التشغيل لا تزال أعلى بكثير. [ 68 ]
تُنتج حاليًا مجموعة متنوعة من شركات تصنيع الحافلات حافلات تعمل بخلايا وقود الهيدروجين، [ 69 ] [ 70 ] [ 71 ] ولكن بحلول عام 2025، أُلغيت معظم برامج حافلات الهيدروجين في أوروبا أو توقف شراء حافلات خلايا الوقود . [ 68 ] وتتعاون شركات تصنيع الحافلات أحيانًا مع مزودي خلايا وقود الهيدروجين لتشغيل الحافلات، مثل شركة بالارد باور سيستمز أو تويوتا . [ 69 ] [ 70 ]
الرافعات الشوكية
رافعة شوكية تعمل بخلايا الوقود (وتسمى أيضًا شاحنة رفع تعمل بخلايا الوقود أو رافعة شوكية تعمل بخلايا الوقود) هي رافعة شوكية صناعية تعمل بخلايا الوقود، وتُستخدم لرفع ونقل المواد. معظم خلايا الوقود المستخدمة في الرافعات الشوكية تعمل بخلايا وقود PEM . [ 72 ]
في عام 2013، استُخدم أكثر من 4000 رافعة شوكية تعمل بخلايا الوقود في مناولة المواد في الولايات المتحدة [ 73 ]، منها 500 رافعة تلقت تمويلًا من وزارة الطاقة الأمريكية (2012). [ 74 ] [ 75 ] وبحلول عام 2024، بلغ عدد الرافعات الشوكية التي تعمل بالهيدروجين العاملة في جميع أنحاء العالم حوالي 50000 رافعة (معظمها في الولايات المتحدة)، مقارنةً بـ 1.2 مليون رافعة شوكية كهربائية تعمل بالبطاريات تم شراؤها في عام 2021. [ 76 ]
توفر الرافعات الشوكية التي تعمل بخلايا وقود PEM مزايا كبيرة مقارنةً بالرافعات الشوكية التي تعمل بالبنزين، إذ لا تُصدر أي انبعاثات محلية. يمكن لهذه الرافعات العمل لمدة ثماني ساعات متواصلة بخزان هيدروجين واحد، ويمكن إعادة تزويدها بالوقود في ثلاث دقائق فقط، ويبلغ عمرها الافتراضي من 8 إلى 10 سنوات. تُستخدم الرافعات الشوكية التي تعمل بخلايا الوقود بكثرة في المستودعات المبردة، لأن أداءها لا يتأثر بانخفاض درجات الحرارة. [ 77 ] وفي التصميم، تُصنع وحدات خلايا الوقود عادةً لتكون بديلاً مباشراً للوحدات التقليدية. [ 78 ] [ 79 ]

الدراجات النارية والدراجات الهوائية
في عام ٢٠٠٥، أنتجت شركة إنتليجنت إنرجي البريطانية أول دراجة نارية تعمل بالهيدروجين، أطلقت عليها اسم ENV (مركبة محايدة الانبعاثات). تحتوي على وقود يكفيها للسير لمدة أربع ساعات، وقطع مسافة ١٦٠ كيلومترًا (١٠٠ ميل) في المناطق الحضرية، بسرعة قصوى تبلغ ٨٠ كيلومترًا في الساعة (٥٠ ميلًا في الساعة) . [ ٨٠ ] وهناك أمثلة أخرى لدراجات [ ٨١ ] ودراجات هوائية [ ٨٢ ] مزودة بمحرك يعمل بخلايا وقود الهيدروجين. حصلت دراجة سوزوكي بورغمان على موافقة "نوع المركبة الكاملة" في الاتحاد الأوروبي. [ ٨٣ ] أما دراجة PHB، فكانت دراجة هوائية تعمل بالهيدروجين ومزودة بمحرك كهربائي. ظهرت لأول مرة في شنغهاي عام ٢٠٠٨، [ ٨٤ ] ولكن توقف إنتاجها بسبب نقص خدمات وقود الهيدروجين. وكانت سابقتها دراجة هوائية تعمل بالهيدروجين تُدعى بالكان، ومقرها فانكوفر ، كندا. [ ٨٥ ]
الطائرات
أجرى باحثو بوينغ وشركاؤها في الصناعة في جميع أنحاء أوروبا اختبارات طيران تجريبية في فبراير 2008 لطائرة مأهولة تعمل فقط بخلايا الوقود وبطاريات خفيفة الوزن . استخدمت طائرة "Fuel Cell Demonstrator Airplane"، كما سُميت، نظامًا هجينًا من خلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتونات (PEM) وبطاريات الليثيوم أيون لتشغيل محرك كهربائي، موصول بمروحة تقليدية. [ 86 ] في عام 2003، حلّقت أول طائرة في العالم تعمل بمروحة بالكامل بواسطة خلية وقود. تميزت خلية الوقود بتصميم FlatStack الفريد الذي سمح بدمجها مع الأسطح الديناميكية الهوائية للطائرة. [ 87 ]
ظهرت عدة طائرات بدون طيار تعمل بخلايا الوقود . وقد سجلت طائرة "هورايزون " بدون طيار التي تعمل بخلايا الوقود رقماً قياسياً في المسافة التي قطعتها طائرة صغيرة بدون طيار عام 2007. [ 88 ] ويولي الجيش اهتماماً خاصاً بهذا التطبيق نظراً لانخفاض مستوى الضوضاء والبصمة الحرارية وقدرته على التحليق على ارتفاعات عالية. ففي عام 2009، استخدمت طائرة "آيون تايغر" التابعة لمختبر الأبحاث البحرية (NRL) خلية وقود تعمل بالهيدروجين، وحلقت لمدة 23 ساعة و17 دقيقة. [ 89 ] وتُجري شركة بوينغ حالياً اختبارات على طائرة "فانتوم آي"، وهي طائرة عالية الارتفاع وطويلة التحمل (HALE) تُستخدم لإجراء البحوث والمراقبة، حيث تحلق على ارتفاع 20,000 متر (65,000 قدم) لمدة تصل إلى أربعة أيام متواصلة. [ 90 ] كما تُستخدم خلايا الوقود لتوفير طاقة مساعدة للطائرات، لتحل محل مولدات الوقود الأحفوري التي كانت تُستخدم سابقاً لتشغيل المحركات وتلبية الاحتياجات الكهربائية على متن الطائرة. [ 90 ] يمكن لخلايا الوقود أن تساعد الطائرات على تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والملوثات الأخرى والضوضاء.
القوارب

استخدم قارب "هيدرا"، أول قارب في العالم يعمل بخلايا الوقود، نظامًا للتحكم التلقائي في الوقود بقدرة صافية تبلغ 6.5 كيلوواط. ينتج المحرك الخارجي ، مقابل كل لتر من الوقود المستهلك، كمية من الهيدروكربونات أقل بـ 140 مرة من تلك التي تنتجها السيارة الحديثة العادية. تتميز محركات خلايا الوقود بكفاءة طاقة أعلى من محركات الاحتراق الداخلي، وبالتالي توفر مدى أطول وانبعاثات أقل بشكل ملحوظ. [ 91 ] أطلقت أمستردام أول قارب يعمل بخلايا الوقود في عام 2011، والذي ينقل الركاب في قنوات المدينة. [ 92 ]
الغواصات
أول تطبيق لخلايا الوقود في الغواصات هو الغواصة الألمانية من طراز 212. [ 93 ] تحتوي كل غواصة من طراز 212 على تسع خلايا وقود من نوع PEM، موزعة في جميع أنحاء الغواصة، توفر كل منها طاقة كهربائية تتراوح بين 30 و50 كيلوواط. [ 94 ] يسمح هذا للغواصة من طراز 212 بالبقاء مغمورة لفترات أطول، ويجعل اكتشافها أكثر صعوبة. كما أن الغواصات التي تعمل بخلايا الوقود أسهل في التصميم والتصنيع والصيانة من الغواصات التي تعمل بالطاقة النووية. [ 95 ]
القطارات

في مارس 2015، عرضت شركة سكك حديد جنوب الصين (CSR) أول عربة ترام في العالم تعمل بخلايا وقود الهيدروجين في مصنع تجميع بمدينة تشينغداو. [ 96 ] وقد تم بناء 83 ميلاً من السكك الحديدية لهذه المركبة الجديدة في سبع مدن صينية. وكانت الصين تخطط لإنفاق 200 مليار يوان (32 مليار دولار) على مدى السنوات الخمس المقبلة لزيادة طول خطوط الترام إلى أكثر من 1200 ميل. [ 97 ]
في عام 2016، أطلقت شركة ألستوم قطار كوراديا آيلينت ، وهو قطار إقليمي يعمل بخلايا وقود الهيدروجين. صُمم القطار ليبلغ سرعته 140 كيلومترًا في الساعة (87 ميلًا في الساعة) ويقطع مسافة تتراوح بين 600 و800 كيلومتر (370-500 ميل) بخزان هيدروجين ممتلئ. [ 98 ] دخل القطار الخدمة في ألمانيا عام 2018، ومن المتوقع أن يُجرى اختباره في هولندا بدءًا من عام 2019. [ 99 ]
وقّعت شركة ستادلر ريل السويسرية المصنعة للقطارات عقدًا في كاليفورنيا لتسليم قطار يعمل بخلايا وقود الهيدروجين إلى الولايات المتحدة، وهو قطار FLIRT H2، في عام 2024 كجزء من خدمة قطارات الركاب Arrow . [ 100 ]
الشاحنات

بالنسبة لتطبيقات النقل، مثل شاحنات النقل لمسافات طويلة، تُعدّ خلايا الوقود حلاً محتملاً للنقل الخالي من الانبعاثات. تشير دراسة نُشرت عام 2022 في مجلة Energies إلى سرعة إعادة التزود بالوقود نسبيًا مقارنةً بأوقات شحن الشاحنات الكهربائية، وإلى القيود الحالية لكثافة طاقة البطاريات. إلا أنها تُشير إلى أن "معوقات التشغيل" تشمل "الكمية الكبيرة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن إنتاج الهيدروجين"، ونقص البنية التحتية للتخزين وإعادة التزود بالوقود، وتسرب الهيدروجين، وتحديات السلامة، و"خسائر الكفاءة في الضغط والتخزين والتوزيع". [ 101 ]
في عام 2020، بدأت شركة هيونداي بتصنيع شاحنات نقل بضائع تعمل بالهيدروجين، حمولتها 34 طنًا، تحت اسم طراز XCIENT، حيث شحنت دفعة أولية مكونة من 10 مركبات إلى سويسرا. تستطيع هذه الشاحنات قطع مسافة 400 كيلومتر (250 ميلًا) بخزان وقود ممتلئ، ويستغرق تعبئة الخزان من 8 إلى 20 دقيقة. [ 102 ] في عام 2022، نفذت شركات توتال ترانسبورتيشن سيرفيسز (TTSI)، وتويوتا لوجستيكس سيرفيسز (TLS)، ويو بي إس، وساوثرن كاونتيز إكسبريس (SCE) مشروعًا مدته 12 شهرًا بعنوان "من الشاطئ إلى المتجر (S2S)"، حيث استخدمت شاحنات تعمل بخلايا وقود الهيدروجين في رحلات من موانئ منطقة لوس أنجلوس. [ 103 ] [ 104 ] تم الكشف عن النموذج الأولي لشاحنة كينوورث T680 التي تعمل بالهيدروجين، والمستخدمة في لوس أنجلوس ولونغ بيتش، في عام 2018، كما تم اختبارها في منطقة سياتل. [ 105 ]
البنية التحتية للهيدروجين
ذكر إيبرلي وريتمار فون هيلمولت في عام 2010 أن التحديات لا تزال قائمة قبل أن تصبح سيارات خلايا الوقود قادرة على المنافسة مع التقنيات الأخرى، وأشارا إلى عدم وجود بنية تحتية واسعة النطاق للهيدروجين في الولايات المتحدة: [ 106 ] اعتبارًا من يوليو 2020 كان هناك 43 محطة لتزويد المركبات بالهيدروجين متاحة للجمهور في الولايات المتحدة، 41 منها في كاليفورنيا. [ 19 ] في عام 2013، وقّع الحاكم جيري براون على القانون AB 8، الذي خصص 20 مليون دولار سنويًا لمدة 10 سنوات لبناء ما يصل إلى 100 محطة. [ 107 ] في عام 2014، موّلت لجنة الطاقة في كاليفورنيا 46.6 مليون دولار لبناء 28 محطة. [ 108 ]
حصلت اليابان على أول محطة تجارية لتزويد المركبات بالهيدروجين عام 2014. [ 109 ] وبحلول مارس 2016، بلغ عدد محطات تزويد المركبات بالهيدروجين في اليابان 80 محطة، وتطمح الحكومة اليابانية إلى مضاعفة هذا العدد إلى 160 محطة بحلول عام 2020. [ 110 ] وفي مايو 2017، وصل عدد محطات تزويد المركبات بالهيدروجين في اليابان إلى 91 محطة. [ 111 ] أما ألمانيا، فكان لديها 18 محطة عامة لتزويد المركبات بالهيدروجين في يوليو 2015. وكانت الحكومة الألمانية تأمل في زيادة هذا العدد إلى 50 محطة بحلول نهاية عام 2016، [ 112 ] ولكن لم يكن يعمل منها سوى 30 محطة في يونيو 2017. [ 113 ]
القوانين والمعايير
يشمل الإطار التنظيمي لمركبات خلايا الوقود مجموعة شاملة من المعايير الدولية والوطنية والتنظيمية المصممة لضمان السلامة والأداء وحماية البيئة. وتتناول هذه المعايير جوانب متعددة لأنظمة وقود الهيدروجين، بدءًا من حاويات التخزين وصولًا إلى أنظمة السلامة الكهربائية.
الإطار التنظيمي الدولي
اللائحة الفنية العالمية للأمم المتحدة رقم 13 (GTR 13)
يُعدّ النظام الفني العالمي للأمم المتحدة رقم 13 (GTR 13)، الذي صدر في 27 يونيو/حزيران 2013 برعاية ألمانيا واليابان والولايات المتحدة ، أساسًا لتنظيم مركبات خلايا الوقود على المستوى الدولي. [ 114 ] ينطبق هذا النظام على جميع المركبات التي تعمل بوقود الهيدروجين من الفئتين 1-1 و1-2، والتي لا تتجاوز كتلتها الإجمالية 4536 كيلوغرامًا. وقد طوّر هذا النظام المنتدى العالمي للأمم المتحدة لتنسيق لوائح المركبات (UN/WP29) بهدف رئيسي هو ضمان تحقيق مركبات خلايا وقود الهيدروجين نفس مستوى الأمان الذي تتمتع به مركبات الوقود التقليدية. [ 115 ]
يتألف نظام GTR 13 من ثلاثة أقسام رئيسية: نظام الجهد العالي، ونظام تخزين الهيدروجين، ونظام وقود الهيدروجين على مستوى المركبة. وينص النظام على أحكام خاصة بكل من سيناريوهات الاستخدام وما بعد الحوادث. [ 116 ] وقد اعتُمدت المرحلة الثانية في الدورة 190 للجنة العمل المعنية بالمركبات الثقيلة (WP.29) بتاريخ 21 يونيو 2023، موسعةً نطاق النظام ليشمل المركبات الثقيلة. [ 117 ]
معايير ISO
ISO 19881 (غاز الهيدروجين - حاويات وقود المركبات البرية) : يتضمن هذا المعيار متطلبات المواد والتصميم والتصنيع ووضع العلامات والاختبار للحاويات القابلة لإعادة التعبئة المنتجة بكميات كبيرة والمخصصة فقط لتخزين غاز الهيدروجين المضغوط لتشغيل المركبات البرية. [ 118 ] تتوافق نسخة 2025 مع المرحلة الثانية من اللائحة العامة للأنظمة 13 الصادرة عن الأمم المتحدة، لا سيما فيما يتعلق ببروتوكولات اختبار الحريق، لدعم الاعتراف المتبادل بمعايير السلامة. [ 119 ]
ISO 23273:2013 : تتناول هذه المواصفة القياسية الدولية مواصفات السلامة لمركبات خلايا الوقود على الطرق والحماية من مخاطر الهيدروجين للمركبات التي تعمل بالهيدروجين المضغوط. [ 120 ]
المعايير الوطنية والتنفيذ
الولايات المتحدة
اقترحت الإدارة الوطنية لسلامة المرور على الطرق السريعة (NHTSA ) معيارين جديدين لسلامة المركبات الآلية الفيدرالية (FMVSS) لمعالجة المخاوف المتعلقة بتخزين واستخدام الهيدروجين في المركبات الآلية: المعيار رقم 308 "سلامة نظام تخزين الهيدروجين المضغوط" والمعيار رقم 307 "سلامة نظام وقود مركبات الهيدروجين". وتتوافق هذه المعايير المقترحة مع متطلبات اللائحة العامة للطرق رقم 13. [ 121 ]
معايير SAE الدولية
قامت جمعية مهندسي السيارات بتطوير العديد من المعايير الأساسية لمركبات خلايا الوقود:
- SAE J2578 : الممارسة الموصى بها لسلامة مركبات خلايا الوقود العامة التي تحدد وتوضح المتطلبات المتعلقة بالتكامل الآمن لنظام خلايا الوقود، وأنظمة تخزين ومعالجة وقود الهيدروجين، والأنظمة الكهربائية ذات الجهد العالي في مركبة خلايا الوقود ككل. [ 122 ]
- معيار SAE J2579 : معيار لأنظمة الوقود في مركبات خلايا الوقود وغيرها من مركبات الهيدروجين، يحدد متطلبات التصميم والبناء والتشغيل والصيانة لأنظمة تخزين ومناولة وقود الهيدروجين في المركبات البرية. [ 123 ] يتوافق اختبار متانة الأداء بشكل كبير مع هذا المعيار الصناعي. [ 124 ]
- سلسلة SAE J2601 : معايير تحدد حدود عملية تزويد المركبات الخفيفة وسيارات الركاب والشاحنات بالهيدروجين في درجة حرارة الغرفة، والتي تستخدم أنظمة تخزين الهيدروجين المضغوط التي تفي بمتطلبات SAE J2579. [ 125 ]
معايير اللجنة الكهروتقنية الدولية لتقنيات خلايا الوقود
وضعت اللجنة الكهروتقنية الدولية سلسلة IEC 62282 التي تغطي جوانب مختلفة من سلامة خلايا الوقود:
- المعيار الدولي IEC 62282-2-100 : يحدد متطلبات السلامة المتعلقة ببناء وتشغيل وحدات خلايا الوقود في الظروف العادية وغير العادية واختبارها، ويتناول الظروف التي قد تشكل مخاطر على الأشخاص وتسبب أضرارًا خارج وحدات خلايا الوقود. [ 126 ]
- المعيار الدولي IEC 62282-4-101 : يتناول سلامة أنظمة الطاقة التي تعمل بخلايا الوقود لأغراض الدفع غير المركبات البرية ووحدات الطاقة المساعدة (APU)، ويغطي على وجه التحديد متطلبات السلامة لأنظمة الطاقة التي تعمل بخلايا الوقود والمخصصة للاستخدام في الشاحنات الصناعية التي تعمل بالطاقة الكهربائية. [ 127 ]
المتطلبات الفنية وعمر الخدمة
أنظمة تخزين الهيدروجين المضغوط
بموجب معيار GTR13، يجب ألا تتجاوز مدة خدمة أنظمة تخزين الهيدروجين المضغوط 15 عامًا. [ 128 ] يتضمن النظام حاوية تخزين الهيدروجين، وجهاز تخفيف الضغط المُفعّل حراريًا (TPRD)، وصمام عدم الرجوع، وصمام الإغلاق، والأنابيب والوصلات بين المكونات. يُخزّن الهيدروجين عادةً عند ضغط تشغيل اسمي (NWP) يبلغ 35 ميجا باسكال أو 70 ميجا باسكال، مع أقصى ضغط للتزويد بالوقود يبلغ 125% من ضغط التشغيل الاسمي (43.8 ميجا باسكال أو 87.5 ميجا باسكال على التوالي). [ 129 ]
لإجراء اختبارات متانة الأداء، يجب ضغط ثلاث حاويات هيدروليكيًا لمدة 22000 دورة حتى 125% من ضغط التشغيل الصافي دون حدوث أي كسر. مع الأخذ في الاعتبار عمر خدمة يبلغ 15 عامًا، يجب منع التسرب خلال 11000 دورة. [ 130 ]
متطلبات السلامة
تشمل متطلبات السلامة الرئيسية التحكم في معدلات تسرب الهيدروجين، حيث يجب ألا يتجاوز معدل تسرب الهيدروجين من نظام التهوية أثناء اختبارات التصادم 118 لترًا/ساعة. كما يجب الحفاظ على تركيز الهيدروجين في مقصورة الركاب ومقصورة الأمتعة أقل من 4% من حيث الحجم. [ 131 ]
يجب تفعيل أنظمة الإنذار عند اكتشاف تركيزات هيدروجين في الهواء تبلغ 2% ± 1.0% أو أكثر كنسبة حجمية، ويجب إغلاق صمام الإغلاق الرئيسي عندما يتجاوز تركيز الهيدروجين 3% ± 1.0% كنسبة حجمية في الهواء في الأماكن المغلقة أو شبه المغلقة. [ 132 ]
التنسيق والتنمية العالميان
تُسهم اللوائح والأنظمة والمعايير في التغلب على العوائق التقنية التي تعترض سبيل التسويق التجاري. [ 133 ] خلال العقد الماضي، بُذلت جهودٌ حثيثة في أوساط مجتمع الهيدروجين الدولي، بما في ذلك الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة وكندا واليابان والصين والمنظمات الدولية، لوضع معايير شاملة للخزانات المركبة لتخزين الهيدروجين الغازي على متن المركبات. [ 134 ]
لقد أثر تطبيق معيار GTR13 بشكل كبير على تطوير مركبات خلايا الوقود وأنظمة تخزين الهيدروجين المضغوط على مستوى العالم، مما استلزم مواءمة المعايير الوطنية مع المتطلبات الدولية لإزالة الحواجز التجارية في صناعة مركبات خلايا الوقود. [ 135 ]
سياسة الولايات المتحدة وتمويلها
المبادرات الفيدرالية المبكرة (2003-2013)
في عام 2003، اقترح الرئيس الأمريكي جورج بوش مبادرة وقود الهيدروجين (HFI). هدفت هذه المبادرة إلى تطوير خلايا وقود الهيدروجين وتقنيات البنية التحتية لتسريع طرح مركبات خلايا الوقود تجاريًا. وبحلول عام 2008، ساهمت الولايات المتحدة بمليار دولار في هذا المشروع. [ 136 ] وفي عام 2009، صرّح ستيفن تشو ، وزير الطاقة الأمريكي آنذاك ، بأن مركبات الهيدروجين "لن تكون عملية خلال السنوات العشر إلى العشرين القادمة". [ 137 ] [ 138 ] إلا أنه في عام 2012، ذكر تشو أنه يرى أن سيارات خلايا الوقود أكثر جدوى اقتصادية نظرًا لانخفاض أسعار الغاز الطبيعي وتحسن تقنيات إعادة تشكيل الهيدروجين. [ 139 ] [ 140 ]
برنامج القيادة في كاليفورنيا وبرنامج H2USA (2013)
برزت كاليفورنيا كدولة رائدة في تطوير البنية التحتية للهيدروجين عام 2013. ففي يونيو من العام نفسه، منحت لجنة الطاقة في كاليفورنيا 18.7 مليون دولار لمحطات تزويد الهيدروجين بالوقود. [ 141 ] وفي العام نفسه، وقّع الحاكم جيري براون على مشروع قانون الجمعية رقم 8، وهو تشريع يخصص 20 مليون دولار سنويًا لمدة 10 سنوات لدعم ما يصل إلى 100 محطة لتزويد الهيدروجين بالوقود في جميع أنحاء الولاية. [ 142 ]
في الوقت نفسه، أعلنت وزارة الطاقة الأمريكية عن تخصيص تمويل يصل إلى 4 ملايين دولار أمريكي في السنة المالية 2014 لـ"مواصلة تطوير أنظمة تخزين الهيدروجين المتقدمة" لتوفير سعة تخزين كافية على متن المركبات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود، والتطبيقات الناشئة مثل معدات مناولة المواد. [ 143 ] وفي 13 مايو/أيار 2013، أطلقت وزارة الطاقة مبادرة H2USA، وهي شراكة بين القطاعين العام والخاص تركز على تطوير البنية التحتية للهيدروجين في جميع أنحاء الولايات المتحدة. [ 144 ]
قانون الاستثمار في البنية التحتية والوظائف (2021)
في 15 نوفمبر/تشرين الثاني 2021، وقّع الرئيس بايدن قانون الاستثمار في البنية التحتية والوظائف (المعروف أيضًا باسم قانون البنية التحتية الحزبي) بقيمة 1.2 تريليون دولار، والذي يتضمن 9.5 مليار دولار مخصصة للهيدروجين بهدف دفع عجلة التوسع والاستثمار في صناعة الهيدروجين. [ 145 ] ويُجيز القانون تخصيص 8 مليارات دولار لمراكز إقليمية واسعة النطاق لإنتاج الهيدروجين النظيف، ومليار دولار لأبحاث وتطوير التحليل الكهربائي للهيدروجين النظيف، و500 مليون دولار لتصنيع الهيدروجين النظيف وإعادة تدويره. [ 146 ]
يتطلب برنامج مراكز الهيدروجين النظيف الإقليمية تنوعًا في مصادر التغذية والاستخدام النهائي والمواقع الجغرافية، بحيث ينتج مركز واحد على الأقل الهيدروجين من الوقود الأحفوري، وآخر من الطاقة المتجددة، وثالث من الطاقة النووية. وبموجب متطلبات تنوع الاستخدام النهائي، يجب على المراكز إثبات استخدام الهيدروجين في توليد الطاقة، والقطاع الصناعي، والتدفئة السكنية والتجارية، والنقل. [ 147 ]
في أكتوبر 2023، أعلنت إدارة بايدن عن تمويل بقيمة 7 مليارات دولار لسبعة مراكز إقليمية للهيدروجين النظيف في جميع أنحاء الولايات المتحدة. ومن المتوقع أن تنتج هذه المراكز مجتمعةً ثلاثة ملايين طن متري من الهيدروجين سنويًا، ما يمثل نحو ثلث هدف الإنتاج الأمريكي لعام 2030، ويساهم في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (CO2) الناتجة عن الاستخدامات النهائية بمقدار 25 مليون طن متري سنويًا . [ 148 ]
قانون خفض التضخم (2022)
أقرّ قانون خفض التضخم حوافز كبيرة للهيدروجين، بما في ذلك ائتمان ضريبي جديد لإنتاج الهيدروجين النظيف يصل إلى 3 دولارات أمريكية لكل كيلوغرام من الهيدروجين للمنشآت المؤهلة لإنتاج الهيدروجين النظيف. [ 149 ] ويُحتسب مبلغ الائتمان بناءً على كثافة الكربون، مع أعلى حافز للهيدروجين المُنتَج بانبعاثات شبه معدومة. ويمكن للمشاريع، بدلاً من ذلك، اختيار المطالبة بائتمان ضريبي استثماري يصل إلى 30% بموجب المادة 48. [ 150 ]
كما يمدد القانون الإعفاء الضريبي للاستثمار في خلايا الوقود بنسبة 30% حتى عام 2024، ويتضمن إعفاءً ضريبياً جديداً بنسبة 30% للاستثمار في تخزين الطاقة، بما في ذلك تخزين الهيدروجين. بالإضافة إلى ذلك، رفع القانون الحد الأقصى للإعفاء الضريبي لممتلكات إعادة تزويد الوقود البديل من 30,000 دولار إلى 100,000 دولار، ويشمل إعفاءات ضريبية لمركبات خلايا الوقود، بما في ذلك المركبات التجارية. [ 151 ]
في 3 يناير 2025، أصدرت وزارة الخزانة الأمريكية القواعد النهائية الخاصة بالإعفاء الضريبي لإنتاج الهيدروجين النظيف، مما وفر الوضوح واليقين الاستثماري لمنتجي الهيدروجين الذين يستخدمون مصادر مختلفة بما في ذلك الكهرباء والغاز الطبيعي مع احتجاز الكربون والغاز الطبيعي المتجدد. [ 152 ]
دعم فيدرالي إضافي
قدّم برنامج منح البنية التحتية للشحن والتزويد بالوقود، الذي أُنشئ بموجب قانون الاستثمار في البنية التحتية والوظائف ، منحًا تنافسية في عام 2024 لنشر بنية تحتية لتزويد المركبات بالهيدروجين على طول ممرات الوقود البديل المحددة. وشمل البرنامج تمويلًا إجماليًا يُقدّر بـ 1.32 مليار دولار، مع توجيه ما لا يقل عن 50% منه إلى منح مجتمعية تُعطي الأولوية للمناطق الريفية والأحياء ذات الدخل المنخفض والمتوسط. [ 153 ]
يقدم مكتب تقنيات الهيدروجين وخلايا الوقود التابع لوزارة الطاقة الأمريكية منحًا تصل إلى 10 ملايين دولار أمريكي لأبحاث وتطوير وعرض ونشر تقنيات الهيدروجين النظيف بأسعار معقولة، وما يصل إلى 500 مليون دولار أمريكي من خلال برنامج منح تحويل التصنيع المحلي لإنتاج المركبات الكهربائية ومكوناتها التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين محليًا. [ 154 ] [ 155 ]
يكلف
بحلول عام 2010، ساهمت التطورات في تكنولوجيا خلايا الوقود في تقليص حجم ووزن وتكلفة المركبات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود. [ 156 ] وفي عام 2010، قدّرت وزارة الطاقة الأمريكية أن تكلفة خلايا وقود السيارات قد انخفضت بنسبة 80% منذ عام 2002، وأنه من الممكن تصنيع هذه الخلايا بتكلفة 51 دولارًا أمريكيًا/كيلوواط، بافتراض تحقيق وفورات في تكاليف التصنيع بكميات كبيرة. [ 157 ] وقد تم إنتاج مركبات كهربائية تعمل بخلايا الوقود بمدى قيادة يزيد عن 250 ميلًا بين عمليات التزود بالوقود. [ 157 ] ويمكن إعادة تزويدها بالوقود في أقل من 5 دقائق. [ 158 ] وتتميز حافلات خلايا الوقود المستخدمة باقتصاد في استهلاك الوقود أعلى بنسبة 40% من حافلات الديزل. [ 156 ] يزعم برنامج تقنيات خلايا الوقود التابع لمكتب كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة (EERE) أنه اعتبارًا من عام 2011، حققت خلايا الوقود كفاءة تتراوح بين 42 و53% في المركبات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود عند التشغيل بكامل طاقتها، [ 156 ] ومتانة تتجاوز 75,000 ميل مع انخفاض في الجهد أقل من 10%، أي ضعف ما تم تحقيقه في عام 2006. [ 157 ] في عام 2012، أصدرت شركة Lux Research تقريرًا خلص إلى أن "التكلفة الرأسمالية... ستحد من اعتمادها إلى 5.9 جيجاواط فقط" بحلول عام 2030، مما يشكل "عائقًا شبه مستحيل أمام اعتمادها، باستثناء التطبيقات المتخصصة". وخلص تحليل Lux إلى أنه بحلول عام 2030، ستصل تطبيقات خلايا الوقود الثابتة من نوع PEM إلى مليار دولار، بينما سيصل سوق المركبات، بما في ذلك رافعات الشوكة التي تعمل بخلايا الوقود ، إلى ملياري دولار. [ 159 ]
اعتبارًا من سبتمبر 2023، بلغت تكلفة الهيدروجين 36 دولارًا للكيلوغرام الواحد في محطات الشحن العامة في كاليفورنيا، أي ما يعادل 14 ضعفًا لكل ميل لسيارة ميراي مقارنةً بسيارة تسلا موديل 3. [ 160 ] أما متوسط السعر في ألمانيا عام 2023 فكان 12.5 يورو للكيلوغرام. [ 161 ]
الأثر البيئي
يعتمد الأثر البيئي لمركبات خلايا الوقود على مصدر الطاقة الأولية المستخدمة في إنتاج الهيدروجين. ولا تُعتبر هذه المركبات صديقة للبيئة إلا عند إنتاج الهيدروجين باستخدام مصادر الطاقة المتجددة . [ 162 ] ومع ذلك، وحتى عام 2024، كان أكثر من 95% من الهيدروجين لا يزال يُنتج باستخدام عملية إعادة تشكيل الميثان بالبخار (حوالي 95% منها هيدروجين رمادي ، ومعظم الباقي هيدروجين أزرق ، وحوالي 1% فقط هيدروجين أخضر ). [ 163 ] علاوة على ذلك، فإن مركبات خلايا الوقود ليست بكفاءة المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات ، والتي تستهلك طاقة أقل بكثير لكل ميل. [ 164 ] عادةً ما تستهلك سيارة خلايا الوقود طاقةً أكثر بمقدار 2.4 مرة من السيارة الكهربائية التي تعمل بالبطاريات؛ لأن إنتاج الهيدروجين وتخزينه أقل كفاءة بكثير من استخدام الكهرباء لشحن البطارية مباشرةً. [ 162 ] إضافةً إلى ذلك، قدّرت دراسة أجراها مركز البحوث الدولية للمناخ والبيئة (CICERO) عام 2023 أن للهيدروجين المتسرب تأثيرًا على الاحتباس الحراري أقوى بمقدار 11.6 مرة من ثاني أكسيد الكربون . [ 165 ]
في عام 2009، استهلكت المركبات معظم البترول المستهلك في الولايات المتحدة، وأنتجت أكثر من 60% من انبعاثات أول أكسيد الكربون، ونحو 20% من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في البلاد. ومع ذلك، فإن إنتاج الهيدروجين المستخدم في التكسير الهيدروجيني لإنتاج البنزين، وهو الاستخدام الصناعي الرئيسي له، كان مسؤولاً عن حوالي 10% من إجمالي انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لأسطول المركبات. [ 166 ] تنبعث من المركبة التي تعمل بالهيدروجين النقي كميات قليلة من الملوثات من العادم، حيث تنتج بشكل أساسي الماء والحرارة، بالإضافة إلى كميات ضئيلة من أكاسيد النيتروجين ، وأكاسيد الكبريت ، وثاني أكسيد النيتروجين ، وثاني أكسيد الكبريت ، وأول أكسيد الكربون، والهيدروكربونات، والجسيمات الدقيقة. [ 167 ] ينتج عن إنتاج الهيدروجين عمومًا ملوثات، باستثناء الكمية الضئيلة التي تُنتج باستخدام الطاقة المتجددة فقط. [ 168 ]
في عام 2006، ذكر أولف بوسيل أن كمية الطاقة الكبيرة اللازمة لعزل الهيدروجين من المركبات الطبيعية (الماء، والغاز الطبيعي، والكتلة الحيوية)، وتعبئة الغاز الخفيف بالضغط أو التسييل، ونقل حامل الطاقة إلى المستخدم، بالإضافة إلى الطاقة المفقودة عند تحويله إلى كهرباء مفيدة باستخدام خلايا الوقود، لا تترك سوى حوالي 25% للاستخدام العملي. [ 169 ] ويعلق ريتشارد جيلبرت، المؤلف المشارك لكتاب "ثورات النقل: نقل الأشخاص والبضائع بدون نفط " (2010)، بشكل مماثل، قائلاً إن إنتاج غاز الهيدروجين يستهلك جزءًا من الطاقة التي ينتجها. ثم تُستهلك الطاقة بتحويل الهيدروجين مرة أخرى إلى كهرباء داخل خلايا الوقود. " هذا يعني أن ربع الطاقة المتاحة في البداية فقط يصل إلى المحرك الكهربائي... هذه الخسائر في التحويل لا تُقارن، على سبيل المثال، بإعادة شحن سيارة كهربائية مثل نيسان ليف أو شيفروليه فولت من مقبس الحائط". [ 170 ] [ 171 ] وقد أجرى مختبر أرجون الوطني عام 2010 تحليلًا شاملاً لدورة حياة مركبات خلايا وقود الهيدروجين. يؤكد المختبر الوطني أن مسارات إنتاج الهيدروجين المتجدد توفر فوائد أكبر بكثير في خفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. [ 172 ] وقد تأكدت هذه النتيجة مؤخرًا. [ 162 ] في عام 2010، افترض منشور صادر عن وزارة الطاقة الأمريكية حول دورة حياة الهيدروجين أن كفاءة خطوة ضغط الهيدروجين إلى 6250 رطل لكل بوصة مربعة (43.1 ميجا باسكال) في محطة التزود بالوقود تبلغ 94%. [ 173 ] وخلصت دراسة أجراها علماء من جامعة ستانفورد وجامعة ميونخ التقنية ونُشرت في عدد نوفمبر من مجلة " الطاقة" عام 2016 إلى أنه حتى مع افتراض إنتاج الهيدروجين محليًا، فإن "الاستثمار في المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات يُعد خيارًا أكثر اقتصادية لخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وذلك بشكل أساسي بسبب انخفاض تكلفتها وكفاءتها العالية في استهلاك الطاقة ". [ 174 ]
انتقادات سيارات خلايا الوقود
في عام 2008، كتب البروفيسور جيريمي ب. مايرز، في مجلة الجمعية الكهروكيميائية " Interface "، أن خلايا الوقود "ليست بكفاءة البطاريات، ويعود ذلك أساسًا إلى عدم كفاءة تفاعل اختزال الأكسجين. ... وهي الأنسب للتشغيل المنفصل عن الشبكة، أو عندما يكون الوقود متوفرًا باستمرار. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب بدء تشغيل متكرر وسريع نسبيًا ... حيث يكون انعدام الانبعاثات شرطًا أساسيًا، كما هو الحال في الأماكن المغلقة مثل المستودعات." [ 175 ] وفي عام 2008 أيضًا، ذكرت مجلة Wired News أن "الخبراء يقولون إنه سيمر 40 عامًا أو أكثر قبل أن يكون للهيدروجين أي تأثير ملموس على استهلاك البنزين أو الاحتباس الحراري، ولا يمكننا تحمل الانتظار كل هذه المدة. في غضون ذلك، تستنزف خلايا الوقود الموارد من حلول أكثر إلحاحًا." [ 176 ] وفي عام 2008، قال روبرت زوبرين ، مؤلف كتاب "انتصار الطاقة " : "الهيدروجين هو أسوأ وقود ممكن للمركبات " . [ 177 ] إذا أمكن إنتاج الهيدروجين باستخدام الطاقة المتجددة، "فسيكون من الأسهل بالتأكيد استخدام هذه الطاقة لشحن بطاريات السيارات الكهربائية بالكامل أو السيارات الهجينة القابلة للشحن ." [ 177 ] كتبت صحيفة لوس أنجلوس تايمز في عام 2009: "مهما كانت وجهة نظرك، فإن الهيدروجين وسيلة سيئة لتحريك السيارات." [ 178 ] تساءلت صحيفة واشنطن بوست في نوفمبر 2009: "لماذا نرغب في تخزين الطاقة على شكل هيدروجين ثم استخدام هذا الهيدروجين لإنتاج الكهرباء لمحرك، في حين أن الطاقة الكهربائية متوفرة بالفعل وجاهزة للاستخدام من المقابس في جميع أنحاء أمريكا وتخزينها في بطاريات السيارات...؟" [ 179 ]
ذكر موقع "ذا موتلي فول" في عام 2013 أن "هناك عقبات باهظة التكلفة لا تزال قائمة [لسيارات الهيدروجين] تتعلق بالنقل والتخزين، والأهم من ذلك، الإنتاج". [ 180 ] وقال رودولف كريبس من شركة فولكس فاجن في عام 2013: "مهما بلغت السيارات من جودة، فإن قوانين الفيزياء تحد من كفاءتها الإجمالية. إن الطريقة الأكثر كفاءة لتحويل الطاقة إلى طاقة تنقل هي الكهرباء". وأوضح قائلاً: "لا جدوى من استخدام الهيدروجين في التنقل إلا باستخدام الطاقة النظيفة"، ولكن... يجب تحويلها أولاً إلى هيدروجين "بكفاءة منخفضة" حيث "تُفقد حوالي 40% من الطاقة الأولية". ثم يجب ضغط الهيدروجين وتخزينه تحت ضغط عالٍ في خزانات، مما يستهلك المزيد من الطاقة. "ثم يجب تحويل الهيدروجين مرة أخرى إلى كهرباء في خلية وقود، مما يؤدي إلى فقدان آخر في الكفاءة". وتابع كريبس: "في النهاية، من أصل 100% من الطاقة الكهربائية، ينتهي بك الأمر بنسبة تتراوح بين 30 و40%". [ 181 ]
في عام 2014، كتب جوليان كوكس، الخبير في مستقبل السيارات الكهربائية والطاقة، أن إنتاج الهيدروجين من الميثان "أكثر كثافةً للكربون لكل وحدة طاقة مقارنةً بالفحم. إن اعتبار الهيدروجين الأحفوري الناتج عن التكسير الهيدروليكي للصخور الزيتية مسارًا مستدامًا بيئيًا للطاقة يُهدد بتشجيع سياسات طاقة من شأنها إضعاف الجهود العالمية الرامية إلى مواجهة تغير المناخ، بل وربما عرقلتها، نظرًا لخطر تحويل الاستثمارات والتركيز عن تقنيات المركبات المتوافقة اقتصاديًا مع الطاقة المتجددة." [ 182 ] وفي عام 2014، خلص جوزيف روم، المسؤول السابق في وزارة الطاقة الأمريكية، إلى أنه لا يمكن استخدام الطاقة المتجددة اقتصاديًا لإنتاج الهيدروجين لأسطول مركبات خلايا الوقود "لا الآن ولا في المستقبل." [ 183 ] وتوصل محلل من شركة غرين تك ميديا إلى استنتاجات مماثلة في عام 2014. [ 184 ] وفي عام 2015، سردت شركة كلين تكنيكا بعض عيوب مركبات خلايا وقود الهيدروجين. [ 185 ] [ 186 ]
أظهر تحليل نُشر عام 2017 في مجلة "جرين كار ريبورتس" أن أفضل سيارات خلايا وقود الهيدروجين تستهلك "أكثر من ثلاثة أضعاف كمية الكهرباء التي تستهلكها السيارة الكهربائية لكل ميل... وتُنتج انبعاثات غازات دفيئة أكثر من تقنيات توليد الطاقة الأخرى... [وتتسم] بتكاليف وقود باهظة للغاية. ... وبالنظر إلى جميع العقبات والمتطلبات المتعلقة بالبنية التحتية الجديدة (التي تُقدر تكلفتها بنحو 400 مليار دولار)، يبدو أن سيارات خلايا الوقود ستظل تقنية متخصصة في أحسن الأحوال، مع تأثير ضئيل على استهلاك النفط في الولايات المتحدة. [ 111 ] وفي عام 2017، سرد مايكل بارنارد، في مقال له في مجلة فوربس ، العيوب المستمرة لسيارات خلايا وقود الهيدروجين، وخلص إلى أنه "بحلول عام 2008 تقريبًا، كان من الواضح تمامًا أن الهيدروجين كان وسيظل أدنى من تقنية البطاريات كوسيلة لتخزين الطاقة في المركبات. وبحلول عام 2025، من المرجح أن يتخلى آخر من تبقى من مؤيدي خلايا الوقود عن أحلامهم في هذا المجال." [ 187 ] أشار فيديو نشرته شركة Real Engineering عام 2019 إلى أن استخدام الهيدروجين كوقود للسيارات لا يُسهم في خفض انبعاثات الكربون من قطاع النقل. فما زال 95% من الهيدروجين المُنتَج من الوقود الأحفوري يُطلق ثاني أكسيد الكربون، كما أن إنتاج الهيدروجين من الماء عملية مُستهلكة للطاقة. ويتطلب تخزين الهيدروجين طاقة أكبر إما لتبريده إلى الحالة السائلة أو لوضعه في خزانات تحت ضغط عالٍ، كما أن توصيل الهيدروجين إلى محطات التزود بالوقود يتطلب طاقة أكبر وقد يُطلق المزيد من الكربون. ويُكلّف الهيدروجين اللازم لتحريك سيارة تعمل بخلايا الوقود مسافة كيلومتر واحد ما يُقارب ثمانية أضعاف تكلفة الكهرباء اللازمة لتحريك سيارة كهربائية بالكامل المسافة نفسها. [ 188 ] وفي عام 2019 أيضًا، صرّح كاتسوشي إينوي، رئيس شركة هوندا أوروبا، قائلاً: "ينصبّ تركيزنا حاليًا على السيارات الهجينة والكهربائية. ربما ستظهر سيارات خلايا وقود الهيدروجين لاحقًا، لكنها تقنية للمستقبل." [ 52 ]
أظهرت التقييمات التي أُجريت منذ عام 2020 أن كفاءة مركبات الهيدروجين لا تزال 38% فقط، بينما تتراوح كفاءة المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات بين 80% و95%. [ 189 ] [ 190 ] وخلص تقييم أجرته CleanTechnica عام 2021 إلى أنه على الرغم من أن سيارات الهيدروجين أقل كفاءة بكثير من السيارات الكهربائية، وأن الغالبية العظمى من الهيدروجين المُنتَج هو هيدروجين رمادي مُلوِّث ، وأن توصيل الهيدروجين يتطلب بناء بنية تحتية جديدة ضخمة ومكلفة، فإن الميزتين المتبقيتين لمركبات خلايا الوقود - وهما المدى الأطول وسرعة التزود بالوقود - تتلاشى بسرعة مع تحسين تكنولوجيا البطاريات والشحن. [ 55 ] وقد أكدت دراسة نُشرت عام 2022 في مجلة Nature Electronics هذا الرأي. [ 191 ]
ابتكار

شهدت طلبات براءات اختراع خلايا الوقود الهيدروجينية ارتفاعًا ملحوظًا في ستينيات القرن الماضي، ويعود ذلك جزئيًا إلى برنامج ناسا الفضائي؛ كما شهدت ثمانينيات القرن الماضي ارتفاعًا آخر مدفوعًا بأبحاث السيارات. تبع ذلك طفرة في الطلبات المقدمة بين عامي 2000 و2005 من قبل مخترعين في اليابان والولايات المتحدة وكوريا الجنوبية. ومنذ ذلك الحين، هيمنت الصين على طلبات براءات الاختراع في هذا المجال، تليها اليابان وألمانيا وكوريا الجنوبية والولايات المتحدة بأعداد أقل. [ 192 ] وبين عامي 2016 و2020، ارتفعت الطلبات السنوية، لا سيما في تطبيقات النقل، بنسبة 23% إضافية. [ 193 ] [ 194 ]
سُجِّل ما يقارب 80% من براءات الاختراع في مجال خلايا الوقود للنقل من قِبَل شركات السيارات. [ 195 ] ويتعاون القطاع الأكاديمي بنشاط مع الصناعة. [ 196 ] ورغم هيمنة طلبات براءات الاختراع المتعلقة بالمركبات البرية كالسيارات والشاحنات، فإنّ الاختراعات في مجالات أخرى كالنقل البحري والطيران والسكك الحديدية والمركبات الخاصة الأخرى آخذة في الازدياد. [ 197 ] وقد زادت شركة إيرباص ، وهي شركة رائدة في صناعة الطائرات، من نشاطها في مجال براءات الاختراع منذ عام 2019. [ 198 ] ويُقارن عدد براءات اختراع خلايا الوقود لتطبيقات النقل البحري من حيث الحجم مع عددها في مجال الطيران، كما أنّ نموها بطيء بالمثل. [ 196 ]
يشير تقرير صادر عن المنظمة العالمية للملكية الفكرية عام 2022 إلى أنه نظراً لأن المركبات الثقيلة، مثل مركبات البناء والرافعات الشوكية وقاطرات المطارات ، تتطلب حمولة أكبر، فإن كثافة الطاقة العالية للهيدروجين تجعل خلايا الوقود حلاً أكثر فائدة من تطبيقات البطاريات. [ 198 ]
انظر أيضاً
ملحوظات
- ↑ "إنتاج الهيدروجين: إصلاح الغاز الطبيعي" . مكتب كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة . تم الاطلاع عليه في 15 يوليو 2022 .
- ↑ "كيف تعمل مركبات خلايا وقود الهيدروجين؟" . اتحاد العلماء المهتمين . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يوليو 2016.
- ↑ "تاريخ سيارات خلايا وقود الهيدروجين" . دليل السيارات . ذا ماركت هيرالد. 29 ديسمبر 2021. مؤرشف من الأصل في 29 يناير 2023.
- 1 2 "تويوتا ستؤجر سيارات تعمل بخلايا الوقود للدولة" . صحيفة جابان تايمز . 19 نوفمبر 2002. مؤرشف من الأصل في 8 مارس 2023.
- ١ ٢ "تسليم أولى سيارات هوندا FCX التي تعمل بخلايا الوقود في نفس اليوم في اليابان والولايات المتحدة" هوندا. ٣ ديسمبر ٢٠٠٢. مؤرشف من الأصل في ٨ مارس ٢٠٢٣.
- ↑ "هوندا تعمل بالهيدروجين وتحقق إنجازاً عالمياً غير مسبوق" . صحيفة جابان تايمز . 26 يوليو 2002. مؤرشف من الأصل في 7 يناير 2019.
- ↑ "هوندا إف سي إكس كلاريتي، أول سيارة تعمل بخلايا الوقود في العالم تُنتج بكميات تجارية" . فيريزون ميديا. ١٨ نوفمبر ٢٠٠٧. مؤرشف من الأصل في ٢٩ يوليو ٢٠٢١.
- ↑ «مبيعات سيارات هيونداي موتور التي تعمل بخلايا الوقود لا تحقق الهدف المرجو» . وكالة يونهاب للأنباء . وكالة يونهاب للأنباء . 15 يونيو 2015. مؤرشف من الأصل في 21 يونيو 2015.
- ↑ "هيونداي ix35 تعمل بخلايا الوقود" ، تم الاطلاع عليه في 18 نوفمبر 2018
- ↑ "أول إنتاج ضخم في العالم لمركبات خلايا الوقود الهيدروجينية" ، تم الاطلاع عليه في 18 نوفمبر 2018
- ↑ "إطلاق سيارة هيونداي ix35 التي تعمل بخلايا الوقود في عام 2014 مع وقود هيدروجيني مجاني" . Drive.com.au. 22 نوفمبر 2013. مؤرشف من الأصل في 6 يوليو 2022.
- ↑ "أسئلة وأجوبة حول خلايا وقود توكسون | HyundaiHydrogen.ca" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 24 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2016 .
- ↑ "سيارة تويوتا ميراي التي تعمل بخلايا الوقود تُطرح للبيع" . صحيفة وول ستريت جورنال . 15 ديسمبر 2014. مؤرشف من الأصل في 26 مايو 2018.
- ↑ «تويوتا تعتزم مضاعفة إنتاج سيارات ميراي التي تعمل بخلايا الوقود أربع مرات بحلول عام 2017» . صحيفة جابان تايمز . 23 يناير 2015. مؤرشف من الأصل في 6 يوليو 2015.
- ↑ "تويوتا ميراي × الهيدروجين: أول سيارة تعمل بخلايا الوقود الهيدروجينية تُنتج بكميات كبيرة في العالم" . 20 يناير 2017. مؤرشف من الأصل في 16 مايو 2022. تم الاطلاع عليه في 8 مارس 2023 .
- ↑ الوكالة الدولية للطاقة، والمجلس الوزاري للطاقة النظيفة، ومبادرة المركبات الكهربائية (29 أبريل/نيسان 2021). "التوقعات العالمية للمركبات الكهربائية 2021: تسريع الطموحات رغم الجائحة" . الوكالة الدولية للطاقة . تاريخ الاطلاع: 17 مايو/أيار 2021 .
{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list ( link ) انتقل إلى أداة Global EV Data Explorer واختر "EV Stock" و"Cars" و"World" للمخزون العالمي، و"Country" لمخزون البلد. - ↑ «هوندا توقف إنتاج سيارة كلاريتي FCV التي تعمل بوقود الهيدروجين بسبب ضعف المبيعات» . ١٦ يونيو ٢٠٢١. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٩ يوليو ٢٠٢١ .
- 1 2 فولكر، جون. "مركبات خلايا وقود الهيدروجين: كل ما تحتاج لمعرفته" ، مجلة كار آند درايفر ، 29 أبريل 2024
- 1 2 إحصاءات محطات الوقود البديل حسب الولاية ، مركز بيانات الوقود البديل ، تم الاطلاع عليه في 2 يوليو 2020
- ↑ هويوم، ترافيس (25 يوليو 2022). "يبدو أن سيارات الهيدروجين قد انتهت مع سيطرة السيارات الكهربائية" . ذا موتلي فول . تم الاطلاع عليه في 18 سبتمبر 2021 .
- 1 2 "حالة المحطات" ، شراكة خلايا وقود الهيدروجين . تم الاطلاع عليه في 17 أكتوبر 2024؛ و "حالة شبكة محطات بيع الهيدروجين بالتجزئة في جنوب كاليفورنيا" ، شراكة خلايا وقود الهيدروجين ، 19 يوليو 2024
- 1 2 مارتن، بولي. "مقاضاة تويوتا بسبب نقص الهيدروجين المتاح لسيارات خلايا الوقود في كاليفورنيا" ، هيدروجين إنسايت ، 15 يوليو 2024
- ↑ "الأساسيات" ، وزارة الطاقة الأمريكية، تم الاطلاع عليه بتاريخ: 2008-11-03.
- ↑ "ما هي خلية الوقود؟" مؤرشف في 2008-11-06 في Wayback Machine ، مصدر معلومات خلية الوقود على الإنترنت، تم استرجاعه في: 2008-11-03.
- ↑ "أنواع خلايا الوقود" مؤرشفة في 2010-06-09 في Wayback Machine ، وزارة الطاقة الأمريكية، تم الاطلاع عليها في: 2008-11-03.
- ↑ جون دبليو. فيربانكس (30 أغسطس/آب 2004). "نضج المحرك وكفاءته والتحسينات المحتملة" (ملف PDF) . مؤتمر خفض انبعاثات محركات الديزل، كورونادو، كاليفورنيا . وزارة الطاقة الأمريكية . ص 10. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 11 يوليو/تموز 2012. تم الاطلاع عليه في 2 ديسمبر/كانون الأول 2010 .
- ↑ "تاريخ خلايا الوقود - خلايا الوقود اليوم" .
- ↑ "تاريخ سيارات الهيدروجين وتقنياتها، من عام 1802 حتى الآن!" . مستقبل السيارات الخضراء . 30 أكتوبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 نوفمبر 2018 .
- ↑ واند، جورج. "تاريخ خلايا الوقود، الجزء الثاني". مؤرشف بتاريخ 2 أبريل 2015 في أرشيف الإنترنت . "خلايا الوقود اليوم"، أبريل 2006، تم الاطلاع عليه في 2 أغسطس 2011.
- 1 2 3 4 "خلايا وقود PEM" . "مؤسسة سميثسونيان"، 2004، تم الاطلاع عليه في 2 أغسطس 2011
- ↑ دومولين، جيم. "معلومات عن جيميني-5" . ناسا - مركز كينيدي للفضاء، 25 أغسطس 2000، تم الاطلاع عليه في 2 أغسطس 2011
- 1 2 إيبرلي، أولريش؛ مولر، بيرند؛ فون هيلمولت، ريتمار (15 يوليو 2012). "المركبات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود والبنية التحتية للهيدروجين: الوضع الحالي لعام 2012" . الجمعية الملكية للكيمياء . تم الاطلاع عليه في 8 يناير 2013 .
- ↑ "سيارة جي إم إلكتروفان موديل 1966" . "سيارات تعمل بوقود الهيدروجين الآن"، تم الاطلاع عليه في 2 أغسطس 2011
- ↑ "تقنية تخزين الهيدروجين لاقتصاد الهيدروجين" . "مركب إيلجين"، شركة كي سي آر، كوريا، تاريخ الوصول: 2 أغسطس 2011
- ↑ "محطات تزويد الهيدروجين بالوقود قد تصل إلى 5200 محطة بحلول عام 2020" مؤرشفة بتاريخ 23 يوليو 2011 على موقع Wayback Machine . مجلة Environmental Leader: أخبار إدارة البيئة والطاقة، 20 يوليو 2011، تاريخ الاطلاع 2 أغسطس 2011
- ↑ "مركبات تعمل بالهيدروجين في الأفق" . صحيفة واشنطن تايمز . 24 أغسطس 2009. مؤرشف من الأصل في 30 سبتمبر 2022.
- ↑ "هوندا تُنشئ أول شبكة موزعين لسيارات خلايا الوقود في العالم" . ذا كار كونكشن . ١٦ يونيو ٢٠١٨. مؤرشف من الأصل في ٢١ مايو ٢٠٢٢.
- ↑ جون فولكر (29 يوليو 2014). "هوندا تُنهي إنتاج ثلاثة طرازات صديقة للبيئة لعام 2015: إنسايت، فيت الكهربائية، إف سي إكس كلاريتي" . تقارير السيارات الخضراء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أغسطس 2014 .
- ↑ "مركبات الهيدروجين وخلايا الوقود في جميع أنحاء العالم" . شركة TÜV SÜD Industrie Service GmbH، تم الاطلاع عليه في 2 أغسطس 2011
- ↑ فولكر، جون. "هيونداي ix35 الجديدة" ، هيونداي، تاريخ الوصول 7 ديسمبر 2014
- ↑ "مبيعات السيارات الكهربائية القابلة للشحن تواصل ارتفاعها في عام 2014: أكثر من 100 ألف سيارة العام الماضي" ، تقارير السيارات الخضراء ، 5 يناير 2015
- ↑ بانايت، ميرسيا. "سيارة هيونداي نيكسو 2019 التي تعمل بخلايا الوقود تتميز بمدى يصل إلى 370 ميلاً" ، أوتو إيفولوشن، 9 يناير 2018
- ↑ «شركة هيونداي تستدعي سيارات تعمل بخلايا وقود الهيدروجين بسبب خطر نشوب حريق، وتطلب من مالكيها ركنها في أماكن مفتوحة» ، أسوشيتد برس، عبر موقع Boston.com، 18 أكتوبر 2024
- ↑ يوكو كوبوتا (15 ديسمبر 2014). "سيارة تويوتا ميراي التي تعمل بخلايا الوقود تُطرح للبيع" . جابان ريل تايم ( وول ستريت جورنال ) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2014 .
- ↑ كين موريتسوغو (18 نوفمبر 2014). "تويوتا تبدأ مبيعات سيارات خلايا الوقود الشهر المقبل" . فوكس نيوز شيكاغو. أسوشيتد برس . مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 2014. تم الاطلاع عليه في 19 نوفمبر 2014 .
- ↑ آير، جيمس. "هل ستخسر تويوتا 100 ألف دولار على كل سيارة تعمل بخلايا وقود الهيدروجين تُباع؟" ، CleanTechnica.com، 19 نوفمبر 2014؛ وبلانكو، سيباستيان. "بيبندوم 2014: الرئيس السابق للاتحاد الأوروبي يقول إن تويوتا قد تخسر 100 ألف يورو لكل سيارة سيدان تعمل بخلايا وقود الهيدروجين" ، GreenAutoblog.com، 12 نوفمبر 2014
- ↑ «باعت تويوتا 1.52 مليون سيارة كهربائية في عام 2017، أي قبل ثلاث سنوات من هدفها لعام 2020» (بيان صحفي). مدينة تويوتا، اليابان : تويوتا. 2 فبراير 2018. تاريخ الاطلاع: 3 فبراير 2018 .
- ↑ «تويوتا تريد أن يعرف الجميع كيف صنعت سيارتها التي تعمل بالهيدروجين» . مجلة تايم . 5 يناير 2015. مؤرشف من الأصل في 7 يوليو 2022.
- ↑ "هوندا توقف إنتاج سيارة كلاريتي التي تعمل بخلايا الوقود بسبب ضعف الطلب" . 16 يونيو 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 يوليو 2021 .
- ↑ ميليكين، مايك (20 ديسمبر 2016). "عملاء جنوب كاليفورنيا يتسلمون سيارة هوندا كلاريتي الجديدة التي تعمل بخلايا الوقود موديل 2017" . مؤتمر السيارات الخضراء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 ديسمبر 2016 .
- ١ ٢ ٣ وكالة حماية البيئة الأمريكية ووزارة الطاقة الأمريكية (سبتمبر ٢٠٢١). "مقارنة مركبات خلايا الوقود" . fueleconomy.gov . تم الاطلاع عليه في ١٣ سبتمبر ٢٠٢١ .كيلوغرام واحد من الهيدروجين يعادل تقريبًا جالونًا واحدًا من البنزين الأمريكي.
- 1 2 ألين، جيمس. "هوندا: الآن هو الوقت المناسب لتبني السيارات الكهربائية" ، صحيفة صنداي تايمز ، 4 نوفمبر 2019
- ↑ كارتييه، ديتر (4 أبريل 2017). "الهيدروجين: بي إم دبليو نعم، دايملر لم تعد كذلك" . fleeteurope.com . مؤرشف من الأصل في 2 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه في 17 يوليو 2017 .
- ↑ ويليامز، كيث. "التحول من الهيدروجين إلى السيارات الكهربائية مستمر، والآن هيونداي تخطو الخطوة" ، سيكينج ألفا ، 1 سبتمبر 2017
- 1 2 موريس، تشارلز. "لماذا لا تزال ثلاث شركات مصنعة للسيارات تروج لمركبات خلايا وقود الهيدروجين؟" ، كلين تكنيكا، 14 أكتوبر 2021
- ↑ وودي، تود. "محطات قليلة و200 دولار للتعبئة: الحياة على "طريق الهيدروجين السريع" في كاليفورنيا" ، بلومبيرغ، 4 أبريل 2024
- ↑ دنيستران، يوليان (27 ديسمبر 2024). "حلم تويوتا بسيارة الهيدروجين يتلاشى" . مجلة Inside EVs . الولايات المتحدة.
- ↑ "الملحق هـ - نقطة البداية: ورقة نقاشية تصف طريقة مقترحة للبيع ومواصفات الجودة لوقود مركبات الهيدروجين" (ملف PDF) . اجتماع فريق العمل الوطني الأمريكي لتطوير معايير قياس الهيدروجين التجارية . المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا. 19 يونيو 2008. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 8 يونيو 2011.
- 1 2 فولكر، جون (14 يونيو 2016). "نيسان تتبنى نهجًا مختلفًا لخلايا الوقود: الإيثانول" . تقارير السيارات الخضراء . تم الاطلاع عليه في 16 يونيو 2016 .
- ^ كان سامسون، رمزي؛ أنطوني، لوران؛ ريكس، مايكل. ستولتن ، ديتليف (2021). "حالة نشر خلايا الوقود في النقل البري: تحديث 2021" (PDF) . وكالة الطاقة الدولية (IEA) برنامج التعاون في مجال تكنولوجيا خلايا الوقود المتقدمة (AFC TCP) . Forschungszentrum Jülich.
- 1 2 يودي، ل؛ تشاندلر، ك؛ جيكاكس، س (سبتمبر 2007). "حافلات خلايا الوقود في أساطيل النقل العام الأمريكية: ملخص التجارب والوضع الحالي" (ملف PDF) . المختبر الوطني للطاقة المتجددة . الصفحات 1-2 . تاريخ الاسترجاع: 1 نوفمبر 2022 .
- ↑ «تمديد مشروع حافلات خلايا الوقود الأوروبية لمدة عام واحد» . دايملر كرايسلر. مؤرشف من الأصل في 29 سبتمبر 2007. تم الاطلاع عليه في 31 مارس 2007 .
- ↑ "إطلاق حافلة تعمل بالهيدروجين على طريق سياحي في لندن" . صحيفة الغارديان . 10 ديسمبر 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أغسطس 2021 .
- ↑ "تويوتا تطلق نموذج الإنتاج لحافلة "سورا" FC" . شركة تويوتا موتور . 28 مارس 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 أكتوبر 2022 .
- هانلي ، ستيف ( 11 يناير 2022). "مدينة فرنسية تلغي عقد حافلات الهيدروجين، وتختار الحافلات الكهربائية" . كلين تكنيكا . تم الاطلاع عليه في 26 أكتوبر 2022 .
- ↑ «هامبورغ ستختبر حافلة eCitaro المزودة بموسع نطاق يعمل بخلايا الوقود في عام 2021» . مجلة الحافلات المستدامة . 5 سبتمبر 2019. تاريخ الاطلاع: 27 أكتوبر 2022 .
- ^ “Wuppertaler Stadtwerke: تكافؤ التكلفة بين حافلات الهيدروجين والديزل” . مجلة النقل الحضري . 5 يوليو 2021 . تم الاسترجاع في 7 يناير 2023 .
- 1 2 بارنارد، مايكل. "حافلات الهيدروجين مقابل حافلات البطاريات: نظرة واقعية على النقل الأوروبي" ، كلين تكنيكا، 14 أبريل 2025
- ١ ٢ "شركة نيو فلاير تطلق طرازًا جديدًا من حافلات خلايا الوقود، إكسلسيور تشارج إف سي (بتقنية بالارد ونظام نقل الحركة سيمنز إلفا ٣)" . مجلة الحافلات المستدامة . ٨ سبتمبر ٢٠٢٢. تم الاطلاع عليه في ٨ يناير ٢٠٢٣ .
- 1 2 "تويوتا تطلق نموذج الإنتاج لحافلة "سورا" FC" . شركة تويوتا موتور . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2023 .
- ↑ "حافلة كهربائية تعمل بخلايا وقود الهيدروجين" . zhongtongbuses.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2023 .
- ↑ كونراد، توم. "12 سهمًا للهيدروجين وخلايا الوقود" . فوربس .
- ↑ رافعات شوكية تعمل بخلايا الوقود تكتسب شعبية
- ↑ نظرة عامة على برنامج تقنيات خلايا الوقود (مؤرشف بتاريخ 3 ديسمبر 2013 في أرشيف الإنترنت)
- ↑ الأثر الاقتصادي لنشر خلايا الوقود في الرافعات الشوكية ولتوفير الطاقة الاحتياطية بموجب قانون الإنعاش وإعادة الاستثمار الأمريكي. مؤرشف بتاريخ 3 ديسمبر 2013 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
- ↑ بارنارد، مايكل. "حول الرافعات الشوكية الهيدروجينية، وتعدين البيتكوين، والأسمدة الخضراء" ، كلين تكنيكا ، 2 يناير 2024
- ↑ مقارنة دورة الوقود الكاملة لأنظمة دفع الرافعات الشوكية (مؤرشفة بتاريخ 17 فبراير 2013 في أرشيف الإنترنت)
- ↑ "تقنية خلايا الوقود" . مؤرشف من الأصل في 3 ديسمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 24 نوفمبر 2013 .
- ↑ "رافعة شوكية تعمل بخلايا الوقود" . مؤرشف من الأصل في 6 ديسمبر 2010. تم الاطلاع عليه في 30 مايو 2015 .
- ↑ "دراجة ENV" . الطاقة الذكية. مؤرشف من الأصل في 6 مارس 2008. تم الاطلاع عليه في 27 مايو 2007 .
- ↑ ١٥ ديسمبر ٢٠٠٧. "دراجة كهربائية تعمل بخلايا وقود الهيدروجين" . Youtube.com. مؤرشف من الأصل في ١٢ ديسمبر ٢٠٢١. تم الاطلاع عليه في ٢١ سبتمبر ٢٠٠٩ .
{{cite web}}: صيانة CS1: الأسماء الرقمية: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ "مركبات خلايا الوقود من هورايزون: النقل: التنقل الخفيف" مؤرشف بتاريخ 22 يوليو 2011 في أرشيف الإنترنت . شركة هورايزون لتكنولوجيا خلايا الوقود. 2010. تاريخ الوصول: 2 أغسطس 2011.
- ^ "سوزوكي - سكوتر بورجمان الذي يعمل بخلايا الوقود" . www.globalsuzuki.com .
- ↑ "صفحة الأخبار التكميلية لأعمال خلايا الوقود" . 15 يناير 2008. مؤرشفة من الأصل في 15 يناير 2008. تم الاطلاع عليها في 8 ديسمبر 2022 .
- ↑ روهريش، كلاوس. "تاريخ موجز لدراجة الهيدروجين" . مختبرات بانغلوس . تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2022 .
- ↑ "بوينغ تنجح في تحليق طائرة تعمل بخلايا الوقود" . مؤرشف من الأصل في 9 مايو 2013.بوينغ. 3 أبريل 2008. تم الاطلاع عليه في 2 أغسطس 2011.
- ↑ "أول طائرة صغيرة تعمل بخلايا الوقود" . مؤرشف من الأصل في 6 يناير 2010.
- ↑ "خلايا وقود هورايزون تُحقق رقماً قياسياً عالمياً جديداً في طيران الطائرات بدون طيار" مؤرشف بتاريخ 14 أكتوبر 2011 في أرشيف الإنترنت . شركة هورايزون لتكنولوجيا خلايا الوقود. 1 نوفمبر 2007.
- ↑ "طائرة بدون طيار تعمل بخلايا الوقود تُكمل رحلة استغرقت 23 ساعة" . الطاقة البديلة: أخبار. 22 أكتوبر 2009. تاريخ الوصول: 2 أغسطس 2011.
- 1 2 "طائرة بدون طيار تعمل بالهيدروجين تُكمل سلسلة من الاختبارات" مؤرشف بتاريخ 15 أكتوبر 2015 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) . www.theengineer.co.uk. 20 يونيو 2011. تاريخ الوصول: 2 أغسطس 2011.
- ↑ "خلايا الوقود 2000 : أساسيات خلايا الوقود : التطبيقات" . مؤرشف من الأصل في 15 مايو 2011.
- ↑ "شركة Lovers تُطلق قاربًا عديم الانبعاثات" مؤرشف بتاريخ 31 يوليو 2014 في أرشيف الإنترنت (باللغة الهولندية). NemoH2. 28 مارس 2011. تاريخ الوصول: 2 أغسطس 2011.
- ↑ "غواصة فائقة التخفي تعمل بخلايا الوقود" . فريدريك بليتجن. سي إن إن تك: الأسلحة النووية. 22 فبراير 2011. تاريخ الاطلاع: 2 أغسطس 2011.
- ↑ "غواصات الهجوم U212 / U214، ألمانيا" . موقع navy-Technology.com. تاريخ الوصول: 2 أغسطس 2011.
- ↑ هامرشميدت، ألبرت إي. "دفع الغواصات بخلايا الوقود" . "سي سيمنز". تم الاطلاع عليه في 3 أغسطس 2011.
- ↑ سالفاسيون، ماني (21 مارس 2015). "الصين تقدم أول ترام في العالم يعمل بالهيدروجين" . أخبار ييبادا .
- ↑ "مستقبل الصين الذي يعتمد على الهيدروجين يبدأ في الترام، وليس في السيارات" . بلومبيرغ نيوز . 25 مارس 2015.
- ↑ «ألستوم تكشف النقاب عن قطارها عديم الانبعاثات كوراديا آيلينت في معرض إينوترانس» (بيان صحفي). ألستوم. 20 سبتمبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 سبتمبر 2016 .
- ↑ «ألستوم تختبر قطارها الذي يعمل بخلايا وقود الهيدروجين في هولندا؛ أول مشروع تجريبي خارج ألمانيا» ، مؤتمر السيارات الخضراء ، 3 نوفمبر 2019
- ↑ بورغيس، مولي (14 نوفمبر 2019). "أول قطار هيدروجيني للولايات المتحدة" . هيدروجين فيو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 نوفمبر 2019 .
- ↑ باردي، شانتانو، وآخرون. "مراجعة لأنظمة توليد الطاقة بخلايا الوقود للمركبات الثقيلة طويلة المدى: التكنولوجيا، والهيدروجين، والطاقة، وحلول إدارة الحرارة" ، مجلة Energies ، MDPI، 16 ديسمبر 2022
- ↑ جونغ، ريو (7 يوليو 2020). "هيونداي تبدأ الإنتاج الضخم لشاحنات الهيدروجين" . تشوسون إلبو . تم الاطلاع عليه في 12 يوليو 2020 .
- ↑ "زيادة عدد الشاحنات الصديقة للبيئة على الطرق" . WCIA.com . 26 أبريل 2022. تم الاطلاع عليه في 25 يوليو 2022 .
- ↑ "ميناء لوس أنجلوس يُطلق تجربة شحن كهربائية تعمل بخلايا وقود الهيدروجين" . مدينة لوس أنجلوس . 8 يونيو 2021. تم الاطلاع عليه في 25 يوليو 2022 .
- ↑ "شاحنة كينوورث T680 الثقيلة التي تعمل بخلايا الوقود" . سيارات الهيدروجين الآن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2022 .
- ↑ إيبرلي، أولريش وريتمار فون هيلمولت. "النقل المستدام القائم على مفاهيم المركبات الكهربائية: لمحة موجزة" . مجلة الطاقة والعلوم البيئية، الجمعية الملكية للكيمياء ، 14 مايو 2010، تاريخ الاطلاع 2 أغسطس 2011 (يتطلب اشتراكًا).
- ↑ شيونغ، بن. "الحاكم براون يوقع على القانون AB 8" مؤرشف في 2 ديسمبر 2013 في Wayback Machine ، شراكة خلايا الوقود في كاليفورنيا، 30 سبتمبر 2013
- ↑ "كاليفورنيا تستثمر ما يقرب من 50 مليون دولار في محطات التزود بالهيدروجين" مؤرشف في 24 يونيو 2018 في Wayback Machine ، لجنة الطاقة في كاليفورنيا، 1 مايو 2014
- ↑ «اليابان تحصل على أول محطة تجارية للهيدروجين للمركبات» . صحيفة جابان تايمز . 14 يوليو 2014.
- ↑ «اليابان تتطلع إلى 40 ألف سيارة تعمل بخلايا الوقود، و160 محطة هيدروجين بحلول عام 2020» . صحيفة جابان تايمز . 16 مارس 2016.
- 1 2 فولكر، جون. "استهلاك الطاقة لمركبات خلايا وقود الهيدروجين: أعلى من المركبات الكهربائية، وحتى الهجينة (تحليل)" ، تقارير السيارات الخضراء ، 4 مايو 2017
- ↑ "CleanEnergyPartnership.de: الأسئلة الشائعة - كم عدد محطات تعبئة الهيدروجين؟" . مؤرشف من الأصل في 8 أغسطس 2016. تم الاطلاع عليه في 12 مايو 2016 .
- ↑ "محطات H2" مؤرشفة في 29 أكتوبر 2017، في Wayback Machine ، H2 Mobility Deutschland GmbH، يونيو 2017
- ↑ المحدودة، إنتر ريجز. "إنتر ريجز: اللائحة الفنية العالمية رقم 13 | اللجنة الاقتصادية لأوروبا - الأمم المتحدة" . www.interregs.com . مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2024. تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2025 .
- ↑ تشو، شنغ تشينغ؛ دينغ، تشنغ لين؛ هو، شينغ؛ تيان، يوبنغ (22 يوليو 2024). "تحليل المعايير الفنية للسلامة لتخزين الهيدروجين في مركبات خلايا الوقود" . مجلة فرونتيرز إن إنرجي ريسيرش . 12 1376739. Bibcode : 2024FrER...1276739Z . doi : 10.3389/fenrg.2024.1376739 . ISSN 2296-598X .
- ↑ المحدودة، إنتر ريجز. "إنتر ريجز: اللائحة الفنية العالمية رقم 13 | اللجنة الاقتصادية لأوروبا - الأمم المتحدة" . www.interregs.com . مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2024. تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2025 .
- ↑ "معايير السلامة الفيدرالية للمركبات الآلية؛ سلامة نظام الوقود في مركبات الهيدروجين؛ سلامة نظام تخزين الهيدروجين المضغوط؛ الإدراج بالإحالة" . السجل الفيدرالي . 17 أبريل 2024. تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2025 .
- ↑ "ISO 19881:2025" . المنظمة الدولية للمقاييس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2025 .
- ↑ "ISO 19881:2025" . المنظمة الدولية للمقاييس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2025 .
- ↑ "ISO 23273:2013" . المنظمة الدولية للمقاييس . تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2025 .
- ↑ "معايير السلامة الفيدرالية للمركبات الآلية؛ سلامة نظام الوقود في مركبات الهيدروجين؛ سلامة نظام تخزين الهيدروجين المضغوط؛ الإدراج بالإحالة" . السجل الفيدرالي . 17 أبريل 2024. تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2025 .
- ↑ "J2578_202301: الممارسات الموصى بها لسلامة مركبات خلايا الوقود العامة - SAE International" . www.sae.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2025 .
- ↑ "J2579_202301: معيار أنظمة الوقود في خلايا الوقود وغيرها من مركبات الهيدروجين - SAE International" . www.sae.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2025 .
- ↑ "معايير السلامة الفيدرالية للمركبات الآلية؛ سلامة نظام الوقود في مركبات الهيدروجين؛ سلامة نظام تخزين الهيدروجين المضغوط؛ الإدراج بالإحالة" . السجل الفيدرالي . 17 أبريل 2024. تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2025 .
- ↑ "لجنة معايير خلايا الوقود - نبذة تعريفية - SAE International" . profiles.sae.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2025 .
- ↑ "IEC 62282-2-100:2020" . webstore.iec.ch . تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2025 .
- ↑ "IEC 62282-4-101:2022 | المرصد الأوروبي للهيدروجين" . observatory.clean-hydrogen.europa.eu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2025 .
- ↑ تشو، شنغ تشينغ؛ دينغ، تشنغ لين؛ هو، شينغ؛ تيان، يوبنغ (22 يوليو 2024). "تحليل المعايير الفنية للسلامة لتخزين الهيدروجين في مركبات خلايا الوقود" . مجلة فرونتيرز إن إنرجي ريسيرش . 12 1376739. Bibcode : 2024FrER...1276739Z . doi : 10.3389/fenrg.2024.1376739 . ISSN 2296-598X .
- ↑ تشو، شنغ تشينغ؛ دينغ، تشنغ لين؛ هو، شينغ؛ تيان، يوبنغ (22 يوليو 2024). "تحليل المعايير الفنية للسلامة لتخزين الهيدروجين في مركبات خلايا الوقود" . مجلة فرونتيرز إن إنرجي ريسيرش . 12 1376739. Bibcode : 2024FrER...1276739Z . doi : 10.3389/fenrg.2024.1376739 . ISSN 2296-598X .
- ↑ "خزانات تخزين الهيدروجين: الاختبار، والشهادات، واللوائح، والمعايير" . www.addcomposites.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2025 .
- ↑ تشو، شنغ تشينغ؛ دينغ، تشنغ لين؛ هو، شينغ؛ تيان، يوبنغ (22 يوليو 2024). "تحليل المعايير الفنية للسلامة لتخزين الهيدروجين في مركبات خلايا الوقود" . مجلة فرونتيرز إن إنرجي ريسيرش . 12 1376739. Bibcode : 2024FrER...1276739Z . doi : 10.3389/fenrg.2024.1376739 . ISSN 2296-598X .
- ↑ تشو، شنغ تشينغ؛ دينغ، تشنغ لين؛ هو، شينغ؛ تيان، يوبنغ (22 يوليو 2024). "تحليل المعايير الفنية للسلامة لتخزين الهيدروجين في مركبات خلايا الوقود" . مجلة فرونتيرز إن إنرجي ريسيرش . 12 1376739. Bibcode : 2024FrER...1276739Z . doi : 10.3389/fenrg.2024.1376739 . ISSN 2296-598X .
- ↑ وانغ، دونغليانغ؛ لياو، بينبين؛ تشنغ، جينيانغ؛ هوانغ، غاي؛ هوا، تشنغلي؛ غو، تشاوهوا؛ شو، بينغ (23 أغسطس/آب 2019). "تطوير اللوائح والقواعد والمعايير الخاصة بالخزانات المركبة لتخزين الهيدروجين الغازي على متن المركبات" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . عدد خاص حول معايير السلامة من الحرائق والانفجارات والهيدروجين (ISHFESS2018). 44 (40): 22643–22653 . Bibcode : 2019IJHE...4422643W . doi : 10.1016/j.ijhydene.2019.04.133 . ISSN 0360-3199 .
- ↑ وانغ، دونغليانغ؛ لياو، بينبين؛ تشنغ، جينيانغ؛ هوانغ، غاي؛ هوا، تشنغلي؛ غو، تشاوهوا؛ شو، بينغ (23 أغسطس/آب 2019). "تطوير اللوائح والقواعد والمعايير الخاصة بالخزانات المركبة لتخزين الهيدروجين الغازي على متن المركبات" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . عدد خاص حول معايير السلامة من الحرائق والانفجارات والهيدروجين (ISHFESS2018). 44 (40): 22643–22653 . Bibcode : 2019IJHE...4422643W . doi : 10.1016/j.ijhydene.2019.04.133 . ISSN 0360-3199 .
- ↑ تشو، شنغ تشينغ؛ دينغ، تشنغ لين؛ هو، شينغ؛ تيان، يوبنغ (22 يوليو 2024). "تحليل المعايير الفنية للسلامة لتخزين الهيدروجين في مركبات خلايا الوقود" . مجلة فرونتيرز إن إنرجي ريسيرش . 12 1376739. Bibcode : 2024FrER...1276739Z . doi : 10.3389/fenrg.2024.1376739 . ISSN 2296-598X .
- ↑ "كيف تعمل خلايا الوقود" . HowStuffWorks . 18 سبتمبر 2000. تم الاطلاع عليه في 19 يوليو 2025 .
- ↑ ماثيو ل. والد (7 مايو 2009)، "الولايات المتحدة تتخلى عن أبحاث خلايا الوقود للسيارات" ، صحيفة نيويورك تايمز ، تم الاطلاع عليه في 9 مايو 2009
- ↑ بوليس، كيفن. "أسئلة وأجوبة: ستيفن تشو" ، مجلة التكنولوجيا ، 14 مايو 2009
- ↑ "تشو يغير رأيه بشأن الهيدروجين" ، أوتولاين ديلي، الدقيقة 2:10 من الفيديو
- ↑ موتافالي، جيم. "انخفاض أسعار الغاز الطبيعي يدفع وزارة الطاقة إلى تخفيف موقفها بشأن خلايا الوقود" ، صحيفة نيويورك تايمز ، 29 مايو 2012
- ↑ "مركبات الهيدروجين والبنية التحتية للتزود بالوقود" .
- ↑ "مركبات الهيدروجين والبنية التحتية للتزود بالوقود" .
- ↑ "وزارة الطاقة تعلن عن تخصيص ما يصل إلى 4 ملايين دولار لتخزين الهيدروجين المتقدم" .
- ↑ "H2USA" .
- ↑ "وزارة الطاقة الأمريكية تُنشئ مبادرات الهيدروجين النظيف بقيمة 9.5 مليار دولار بموجب قانون البنية التحتية الحزبي" .
- ↑ "الرئيس بايدن يخصص 9.5 مليار دولار للهيدروجين في قانون الاستثمار في البنية التحتية والوظائف" . 16 نوفمبر 2021.
- ↑ "قانون البنية التحتية يُسرّع من نشر تقنية الهيدروج" .
- ↑ "إدارة بايدن-هاريس تعلن عن تخصيص 7 مليارات دولار لأولى مراكز الهيدروجين النظيف في أمريكا، مما يدفع التصنيع النظيف ويوفر فرصًا اقتصادية جديدة على الصعيد الوطني" .
- ↑ "الحوافز المالية لمشاريع الهيدروجين وخلايا الوقود" .
- ↑ "حوافز الهيدروجين النظيف وخلايا الوقود في قانون خفض التضخم لعام 2022 | القيادة الفكرية" .
- ↑ "الحوافز المالية لمشاريع الهيدروجين وخلايا الوقود" .
- ↑ "وزارة الخزانة الأمريكية تصدر القواعد النهائية للإعفاء الضريبي لإنتاج الهيدروجين النظيف" . 8 فبراير 2025.
- ↑ "برنامج منح البنية التحتية للشحن والتزويد بالوقود" ، وزارة النقل الأمريكية، 2024
- ↑ "مركز بيانات الوقود البديل: منح البحث والنشر للبنية التحتية لمركبات ومعدات خلايا وقود الهيدروجين الكهربائية" .
- ↑ "مركز بيانات الوقود البديل: منح تصنيع المركبات الكهربائية ومركبات خلايا الوقود الكهربائية" .
- 1 2 3 غارباك، جون. "نظرة عامة على البرنامج الفرعي للتحقق من صحة التكنولوجيا VIII.0". مؤرشف في 24 سبتمبر 2015 على موقع Wayback Machine . برنامج تقنيات خلايا الوقود التابع لوزارة الطاقة الأمريكية، التقرير السنوي للتقدم المحرز للسنة المالية 2010، تم الاطلاع عليه في 2 أغسطس 2011.
- ١ ٢ ٣ "الإنجازات والتقدم" مؤرشف بتاريخ ٢١ أغسطس ٢٠١١ في أرشيف الإنترنت . برنامج تكنولوجيا خلايا الوقود، وزارة الطاقة الأمريكية، ٢٤ يونيو ٢٠١١
- ↑ ويبك، كيث، سام سبريك، جينيفر كورتز، وتود رامسدن. "العرض التوضيحي الوطني لتعلم مركبات خلايا الوقود الهيدروجينية". مؤرشف في 19 أكتوبر 2011 على موقع Wayback Machine . المختبر الوطني للطاقة المتجددة، أبريل 2011، تاريخ الوصول 2 أغسطس 2011.
- ↑ برايان وارشاي، برايان. "الضغط الكبير: مستقبل اقتصاد الهيدروجين" ، شركة لوكس للأبحاث، يناير 2012
- ↑ أغاتي، كريستيان. "سيارات الهيدروجين في طريقها إلى الزوال مع إلغاء المشاريع وارتفاع أسعار التزود بالوقود بشكل جنوني" ، أوتو إيفولوشن ، 20 سبتمبر 2023
- ^ "هاندلسبلات" . www.handelsblatt.com . 4 مايو 2023.
- 1 2 3 نوتر، دومينيك أ.؛ كورافيلو، كاترينا؛ كاراتشاليوس، ثيودوروس؛ داليتو، ماريا ك.؛ هابرلاند، نارا توديلا (1 يناير 2015). "تقييم دورة حياة تطبيقات خلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتونات: التنقل الكهربائي وأنظمة التوليد المشترك للطاقة والحرارة الصغيرة" . مجلة علوم الطاقة والبيئة 8 (7): 1969-1985 . Bibcode : 2015EnEnS...8.1969N . doi : 10.1039/c5ee01082a .
- ↑ "اسألوا معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا عن المناخ: ما مدى نظافة الهيدروجين الأخضر؟" ، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، 27 فبراير 2024
- ↑ إم زد جاكوبسون وشركاه، خرائط طريق الطاقة النظيفة والمتجددة بنسبة 100% لجميع القطاعات في الولايات المتحدة الخمسين، باستخدام طاقة الرياح والمياه وأشعة الشمس . في: علوم الطاقة والبيئة 8، 2015، 2093-2117، doi : 10.1039/C5EE01283J .
- ↑ بيورناس، كريستيان. "تقدير إمكانية الاحترار العالمي للهيدروجين" ، مركز البحوث الدولية للمناخ والبيئة ، 7 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 15 يونيو 2023.
- ↑ "خلايا الوقود للنقل" ، وزارة الطاقة الأمريكية، تم التحديث في 18 سبتمبر 2009. تم الاطلاع عليه في 7 يونيو 2010
- ↑ فؤاد، فؤاد ح.؛ بيترز، روبرت و.؛ سيسيوبيكو، فيرجينيا ب.؛ سوليفان، أندرو ج.؛ أهلواليا، راجيش ك. (1 ديسمبر 2007). التقييم العالمي لتقنيات الهيدروجين - تقرير المهمة 5: استخدام تقنية خلايا الوقود في توليد الطاقة الكهربائية (تقرير). جامعة ألاباما في برمنغهام، برمنغهام، ألاباما. OSTI 923761 .
- ↑ "مركبات خلايا الوقود" ، اقتصاد الوقود ، تم الاطلاع عليه بتاريخ: 2008-11-03.
- ↑ زيغا، ليزا. "لماذا لا يُعدّ اقتصاد الهيدروجين منطقيًا؟" . physorg.com، 11 ديسمبر 2006، تاريخ الوصول 2 أغسطس 2011، نقلاً عن بوسيل، أولف. "هل يُعدّ اقتصاد الهيدروجين منطقيًا؟". وقائع معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. المجلد 94، العدد 10، أكتوبر 2006.
- ↑ جيلبرت، ريتشارد وأنتوني بيرل (2010). ثورات النقل: نقل الأشخاص والبضائع بدون نفط ، دار نشر نيو سوسايتي، رقم ISBN 0865716609
- ↑ "حديث الأرض: التكاليف الباهظة والعقبات تحول دون الإنتاج الضخم لسيارات خلايا الهيدروجين" ، صحيفة أريزونا ديلي صن ، 2 مايو 2011
- ↑ "تحليل شامل لدورة حياة مركبات خلايا وقود الهيدروجين" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 2 ديسمبر 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 نوفمبر 2013 .
- ↑ "انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من البئر إلى العجلات واستخدام البترول في المركبات الخفيفة متوسطة الحجم" . hydrogen.energy.gov . مؤرشف من الأصل (PDF) في 30 نوفمبر 2009. تم الاطلاع عليه في 27 يوليو 2015 .
- ↑ "السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات خيار أفضل للحد من الانبعاثات" ، PVBuzz.com، 15 نوفمبر 2016
- ↑ مايرز، جيريمي ب. "العودة إلى المسار الصحيح: تطوير خلايا الوقود بعد الضجة الإعلامية" . مجلة واجهة الجمعية الكهروكيميائية، شتاء 2008، ص 36-39، تاريخ الوصول 7 أغسطس 2011
- ↑ سكواتريليا، تشاك. "سيارات الهيدروجين لن تُحدث فرقًا لمدة 40 عامًا" ، مجلة وايرد ، 12 مايو 2008
- 1 2 وريغلسورث، فيل. "سيارة المستقبل الدائم" 4 سبتمبر 2008، تم الاطلاع عليه في 15 سبتمبر 2008
- ↑ نيل، دان (13 فبراير 2009). "هوندا إف سي إكس كلاريتي: جمال من أجل الجمال" . صحيفة لوس أنجلوس تايمز . تم الاطلاع عليه في 11 مارس 2009 .
- ↑ سوبلي، كورت. "لا تراهن على سيارة تعمل بالهيدروجين في أي وقت قريب" . صحيفة واشنطن بوست ، 17 نوفمبر 2009
- ↑ تشاتسكو، ماكس. "عقبة عملاقة تمنع وصول وقود الهيدروجين إلى خزان الوقود الخاص بك" ، ذا موتلي فول ، 23 نوفمبر 2013
- ↑ بلانكو، سيباستيان. "كريبس من فولكس فاجن يتحدث عن الهيدروجين، ويقول: 'إن أكثر الطرق فعالية لتحويل الطاقة إلى وسائل نقل هي الكهرباء'" ، أوتوبلوج جرين ، 20 نوفمبر 2013
- ↑ كوكس، جوليان. "حان وقت المصارحة بشأن مركبات خلايا وقود الهيدروجين" ، CleanTechnica.com، 4 يونيو 2014
- ↑ روم، جوزيف. "تسلا تتفوق على تويوتا: لماذا لا تستطيع سيارات الهيدروجين منافسة السيارات الكهربائية بالكامل؟" ، CleanProgress.com، 5 أغسطس 2014
- ↑ هانت، تام. "هل ينبغي على كاليفورنيا إعادة النظر في دعمها السياسي لمركبات خلايا الوقود؟" ، جرين تك ميديا، 10 يوليو 2014
- ↑ براون، نيكولاس. "سيارات الهيدروجين فقدت الكثير من دعمها، ولكن لماذا؟" ، كلين تكنيكا ، 26 يونيو 2015
- ↑ مايرز، جلين. "اقتصاد الهيدروجين: ازدهار أم انهيار؟" ، كلين تكنيكا ، 19 مارس 2015
- ↑ بارنارد، مايكل. "هل سيختار الناس سيارات الهيدروجين بدلاً من السيارات التي تعمل بالبنزين؟" ، فوربس ، 30 مايو 2017
- ↑ روفو، غوستافو هنريكي. "يقارن هذا الفيديو بين السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات والسيارات التي تعمل بخلايا الوقود، وأيهما أكثر كفاءة..." ، InsideEVs.com، 29 سبتمبر 2019
- ↑ باكستر، توم (3 يونيو 2020). "لن تتفوق سيارات الهيدروجين على السيارات الكهربائية لأنها مقيدة بقوانين العلم" . ذا كونفرسيشن . مؤرشف من الأصل في 31 يوليو 2020. تم الاطلاع عليه في 4 يونيو 2020 .
- ↑ فيرنانديز، راي (14 أبريل 2022). "إليكم سبب فشل سيارات الهيدروجين" . سلاش جير . تم الاطلاع عليه في 16 أبريل 2022 .
- ↑ بلوتز، باتريك. "من غير المرجح أن تلعب تكنولوجيا الهيدروجين دورًا رئيسيًا في النقل البري المستدام" ، مجلة نيتشر إلكترونيكس ، المجلد 5، الصفحات 8-10، 31 يناير 2022
- ↑ "تقرير عن مشهد براءات الاختراع - خلايا وقود الهيدروجين في النقل" (ملف PDF) . المنظمة العالمية للملكية الفكرية . مايو 2022. ص 17.
- ↑ «تقرير جديد: ازدهار براءات الاختراع لتقنيات خلايا وقود الهيدروجين النظيفة في قطاع النقل» . www.wipo.int . ١٧ مايو ٢٠٢٢. تاريخ الاطلاع: ١٣ سبتمبر ٢٠٢٢ .
- ↑ "تقرير عن مشهد براءات الاختراع - خلايا وقود الهيدروجين في النقل" (ملف PDF) . المنظمة العالمية للملكية الفكرية . مايو 2022. ص 5.
- ↑ "تقرير عن مشهد براءات الاختراع - خلايا وقود الهيدروجين في النقل" (ملف PDF) . المنظمة العالمية للملكية الفكرية . مايو 2022. ص 19؛ 46.
- 1 2 "تقرير عن مشهد براءات الاختراع - خلايا وقود الهيدروجين في النقل" (ملف PDF) . المنظمة العالمية للملكية الفكرية . مايو 2022. ص 6.
- ↑ "تقرير عن مشهد براءات الاختراع - خلايا وقود الهيدروجين في النقل" (ملف PDF) . المنظمة العالمية للملكية الفكرية . مايو 2022. ص 36.
- 1 2 "تقرير عن مشهد براءات الاختراع - خلايا وقود الهيدروجين في النقل" (ملف PDF) . المنظمة العالمية للملكية الفكرية . مايو 2022. ص 7.
روابط خارجية
- هيتيبريج، جان. "رؤية لمجتمع كهربائي مستدام مدعوم بالمركبات الكهربائية" ، أولينو للطاقة المتجددة، 5 يونيو 2009
- أولريش هوتيليه: تمويل الدولة للأحلام الهجينة ، صحيفة آسيا والمحيط الهادئ تايمز، أكتوبر 2009
- حجم سوق خلايا الوقود وفقًا لتقرير شركة بريسينت آند ستراتيجيك لأبحاث السوق لعام 2021
- مركبات خلايا الوقود
