Polttokennot ja niiden hyödyntäminen ajoneuvoissa

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli perehtyä polttokennojen tulevaisuuden mahdollisuuksiin energianlähteenä ajoneuvoissa. Opinnäytetyön aihe valikoitui opinnäytetyöntekijän oman kiinnostuksen perusteella. Aihe on myös ajankohtainen, koska EU on kiristämässä bensiini- ja dieselautojen päästörajoituksia. Päästörajoitusten kiristäminen korottaa polttomoottoriajoneuvojen kustannuksia ja johtaa siihen, että ajoneuvon valmistajat lopettavat polttomoottorien kehittämisen ja valmistamisen.

Polttokennoja pystyy käyttämään nykyään pienistä paristoista aina voimalaitoskäyttöön saakka. Polttokennoja pystyy hyödyntää energiantuotannossa sekä lämmön tuotannossa tai molempia yhdessä tuotettaessa.

Työssä tehdyn selvityksen perusteella voidaan todeta, että markkinoilla on muutamia erilaisia polttokennoautoja ja autonvalmistajia. Autonvalmistajat ovat jakaantuneet sen suhteen, onko polttokennoilla tulevaisuutta ajoneuvoteollisuudessa auton energian lähteenä. Markkinoilla ja liikenteessä olevista polttokennoautoista suurin osa on leasing-autoja.

Työn tuloksista kävi ilmi, että ilmastonmuutos kasvattaa painetta kehittää päästötöntä ja ympäristöä kuormittamatonta teknologiaa ja tekniikkaa. Polttokennoja pystyy hyödyntämään pienessä elektroniikassa sekä suurissa voimalaitoksissa.

Polttokennojen tankkausasemia ei ole monessa eri maassa. Euroopassa polttokennojen latausasemia on eniten Saksassa, Iso-Britanniassa, Tanskassa ja Belgiassa. Suomessa ei ole vedyn tankkausasemia, mutta tankkausasemia ollaan suunnittelemassa.

The aim of the thesis was to get acquainted with the future possibilities of fuel cells as an energy source in vehicles. The subject is also current as the EU tightens emission limits for petrol and diesel cars. Tightening emission limits will increase the cost of internal combustion engines and lead to vehicle manufacturers stopping to develop and manufacture internal combustion engines.

Fuel cells can be used from small batteries to power plant use if required. Fuel cells can be used for energy production or heat production or both in same time.

The study showed that there are a few different fuel cell cars and car manufacturers on the market. Car manufacturers are divided on whether fuel cells have a future in the automotive industry as an energy source for the car. Most of the fuel cars on the market and in traffic are leased cars.

The results of the work showed that climate change is increasing the pressure to develop emission-free and environmentally friendly technology. Fuel cells can be used as power plants in small electronics as well as large power plants.

Fuel cell filling stations do not exist in many different countries. In Europe, fuel cell charging stations are highest in Germany, the United Kingdom, Denmark and Belgium. There are no hydrogen filling stations in Finland, but they are being planned.