Топ-7 технологических стартапов с использованием водорода

Інтерес до водню як джерела енергії інженери проявляли навіть тоді, коли екологічність ще не була мейнстримом. Двигун на водні був винайдений понад 200 років тому, ще до появи першого масового двигуна внутрішнього згоряння на газі.

Експериментували з воднем і радянські авіаконструктори. У 1980-х роках вони створили перший літак з водневим двигуном на базі пасажирського ТУ-154.

Він пройшов випробування, налітав кількасот годин і став музейним експонатом. Перевозити ще когось, окрім пілотів, було неможливо, бо три чверті салону займав бак з воднем при температурі -255°C, решта простору — системи захисту екіпажу.

З того часу у світі з'явилися водневі автомобілі, літаки, потяги. Нові технології дозволили використовувати менше водню. Його не спалюють, а використовують ефективніше, перетворюючи на електрику для живлення двигуна. З'явилися нові способи виготовлення водню, хоча він і не став дешевшим за традиційне пальне.

Автономні водневі вантажівки

Американський стартап Nikola Motor створив прототип вантажівки з автономним управлінням, що їздить на водні. Компанія презентувала чотири моделі водневих тягачів, однак жодна з них поки не стала масовою.

Nikola Motor вклала 1 млрд дол у будівництво заводу в штаті Аризона, а до 2022 року планує налагодити виробництво таких машин і в Європі. Вантажівки обладнані електродвигунами, які працюють від енергії, що виробляється з водню.

Модель Nikola Tre зможе проїхати на одній заправці 500-1200 км залежно від модифікації і матиме п'ятий рівень автономності — зможе їздити без водія. У Nikola Motor кажуть, що виробництво вантажівки почнеться у 2022-2023 роках.

Штучний інтелект і сонце для виробництва водню

Компанія Heliogen розробила установку для відображення сонячного світла в одній точці за допомогою дзеркал, що може генерувати екстремальне тепло — понад 1000°C. Такого ефекту вдалося досягти завдяки штучному інтелекту, який максимально точно налаштовує дзеркала до сонця.

Потенціал технології значний: температури, яку генерує установка, достатньо, щоб відмовитися від використання викопного палива у важкій промисловості. Розробники мають намір використовувати винахід для генерації "зеленого" водню.

"Якщо ви можете зробити водень екологічним, це змінить правила гри. У довгостроковій перспективі ми хочемо бути "зеленою" водневою компанією", — заявив засновник і генеральний директор компанії Heliogen Білл Гросс.

Водень із сонячних панелей

Ізраїльський стартап H2Pro для виробництва водню теж використовує сонячну енергію. Розробникам вдалося створити прототип сонячної батареї, яка генерує водень з води. Технологію назвали E-TAC. Вона забезпечує безпрецедентну енергоефективність — 98,7%. Середня ефективність процесу електролізу — 75%.

За оцінками H2Pro, вартість обладнання для виробництва водню з використанням E-TAC становитиме близько половини вартості обладнання, що використовується зараз. Крім того, технологія дозволяє більш безпечно отримувати водень без ризику взаємодії водню і кисню в комірках, що може спричинити вибух.

Аеротаксі на водні

Американський стартап Alaka'i Technologies у травні 2019 року представив проєкт водневого аеротаксі Skai. Прототип літального апарата вже готовий. Його планують сертифікувати у США до кінця 2020 року.

Це невеликий літальний апарат з вертикальними зльотом і посадкою. Його рух забезпечують шість електродвигунів, що працюють на водневих паливних елементах. Пристрій розрахований на п'ятьох людей, включаючи пілота. Розробники також обіцяють створити безпілотну версію апарата.

Однієї заправки вистачить на чотири години польоту. За цей час апарат може подолати до 650 км. Заправка воднем буде тривати десять хвилин.

На водні летить довше

Китайська компанія MMC UAV представила безпілотний апарат на водні, який може перебувати в повітрі до 15 год або 10 год з вантажем до 3 кг. Безпілотники на водні не є чимось новим, однак китайській компанії вдалося створити апарат, який перевершує конкурентів у дальності польоту в три-п'ять разів.

Літальний апарат називається Griflion H VTOL. Він працює від електродвигунів, що отримують енергію з водню. Бак на 27 літрів можна заправити за кілька хвилин.

Їжа з повітря…

Фінський стартап Solar Foods створює футуристичний замінник протеїну з водню і вуглекислого газу. Найближчими роками розробники планують почати масове виробництво продукту та постачати його до магазинів.

Використання технології дозволить вирішити питання негативного впливу сільського господарства на довкілля і дасть можливість виробляти продукти харчування там, де традиційні технології не працюють.

Для створення замінника протеїну спочатку розділяють молекули води на водень і кисень, використовуючи відновлювану енергію. Потім водень поєднують з СО2 і додають калій, натрій та інші поживні речовини. Пізніше суміш ферментують спеціальні бактерії. Їжа містить 20-25% вуглеводів, 5-10% жирів та 50% білків.

…і навіть алкоголь

Американський стартап Air Co виготовляє високоякісні спирти для виробництва алкоголю, використовуючи водень. Спочатку воду розкладають на кисень і водень, а потім водень поєднують з вуглекислим газом, отримуючи спирт і воду.

Такий алкоголь зменшує парниковий ефект, бо для виробництва однієї пляшки потрібно стільки вуглекислого газу, скільки можуть поглинути вісім дерев. Щоправда, вартість напою — 65 дол за пляшку — може бути не по кишені навіть найбільш відданим учасникам екологічного руху.

Крім алкоголю, компанія планує виготовляти парфуми та засоби для чищення.