1. Brandstofbron :
- Verbrandingsmotoren :Verbrandingsmotoren, het meest voorkomende type in traditionele voertuigen, zijn afhankelijk van de verbranding van fossiele brandstoffen zoals benzine of diesel om stroom op te wekken. De brandstof wordt gemengd met lucht en in de verbrandingskamer ontstoken, waardoor druk ontstaat die de zuigers aandrijft en mechanische energie genereert.
- Waterstofmotoren :Waterstofmotoren, ook wel brandstofcellen genoemd, gebruiken waterstof als primaire brandstofbron. Brandstofcellen combineren waterstof elektrochemisch met zuurstof uit de lucht om elektriciteit, waterdamp en warmte te produceren. De opgewekte elektriciteit drijft de elektromotoren aan die de wielen van het voertuig aandrijven.
2. Emissieverschillen :
- Verbrandingsmotoren :Verbrandingsmotoren stoten verschillende verontreinigende stoffen uit in de atmosfeer, waaronder broeikasgassen zoals kooldioxide (CO2), stikstofoxiden (NOx) en fijnstof. Deze emissies dragen bij aan luchtvervuiling en kunnen schadelijke gevolgen hebben voor het milieu en de gezondheid.
- Waterstofmotoren :Waterstofmotoren produceren alleen waterdamp en warmte als bijproducten van de elektrochemische reactie. Daarom hebben ze geen uitlaatemissies, waardoor ze milieuvriendelijk zijn en zeer geschikt voor het bereiken van emissiereductiedoelstellingen.
3. Elektriciteitsopwekking :
- Verbrandingsmotoren :Bij verbrandingsmotoren verbrandt de brandstof snel in de verbrandingskamer, waardoor gassen onder hoge druk ontstaan die uitzetten en de zuigers dwingen te bewegen. Deze heen en weer gaande beweging genereert mechanische energie, die vervolgens naar de wielen wordt overgebracht.
- Waterstofmotoren :Waterstofmotoren maken gebruik van een elektrochemisch proces om elektriciteit te produceren. De brandstofcellen bestaan uit twee elektroden (anode en kathode), gescheiden door een elektrolyt. Waterstof wordt aan de anode toegevoerd en zuurstof uit de lucht wordt aan de kathode toegevoerd. Terwijl waterstof door de anode stroomt en reageert met de katalysator, komen protonen vrij en worden elektronen gegenereerd. De protonen gaan door de elektrolyt naar de kathode, terwijl de elektronen door een extern circuit stromen en een elektrische stroom genereren. Deze elektrische stroom drijft de elektromotor aan die het voertuig aandrijft.
4. Energie-efficiëntie :
- Verbrandingsmotoren :Verbrandingsmotoren hebben een beperkte efficiëntie vanwege inherente verliezen in het verbrandingsproces, zoals warmteafvoer, wrijving en onvolledige verbranding van de brandstof.
- Waterstofmotoren :Brandstofcellen zijn zeer efficiënt en zetten een aanzienlijk deel van de chemische energie die in waterstof is opgeslagen, om in elektrische energie. Ze hebben het potentieel voor een grotere algehele efficiëntie in vergelijking met verbrandingsmotoren.
5. Geluidsniveaus :
- Verbrandingsmotoren :Verbrandingsmotoren produceren mechanische geluiden, waaronder het geluid van de motoronderdelen en het uitlaatsysteem.
- Waterstofmotoren :Waterstofmotoren zijn veel stiller omdat er geen verbrandingsproces of mechanische heen en weer beweging is. Het voornaamste geluid komt van de elektromotoren en de beweging van de lucht.
6. Voertuigbereik :
- Verbrandingsmotoren :Het bereik van voertuigen met verbrandingsmotor is afhankelijk van de grootte en efficiëntie van de brandstoftank en motor, evenals van de rijomstandigheden.
- Waterstofmotoren :De actieradius van voertuigen op waterstof is vooral afhankelijk van de capaciteit van de waterstofopslagtank en de efficiëntie van het brandstofcelsysteem. Hoewel waterstof een hogere energiedichtheid per gewicht heeft dan benzine, kan de opslag en het transport van waterstof uitdagingen met zich meebrengen.
7. Infrastructuur :
- Verbrandingsmotoren :Voertuigen met verbrandingsmotoren beschikken over een gevestigde mondiale infrastructuur met een uitgebreid netwerk van benzinestations en tankfaciliteiten.
- Waterstofmotoren :De infrastructuur voor waterstoftankstations is nog in ontwikkeling en is niet zo breed beschikbaar als conventionele tankstations, vooral buiten bepaalde regio's of landen die actief waterstofbrandstofceltechnologie promoten.
Deze verschillen benadrukken de unieke kenmerken en potentiële voordelen van voertuigen op waterstof, met name hun milieuvriendelijkheid en hoge efficiëntie. De uitdagingen op het gebied van de productie, opslag en infrastructuur van waterstof moeten echter worden aangepakt om de wijdverbreide adoptie van waterstofauto’s mogelijk te maken.
