バース大学の工学部学生チームは、大学生として初めて水素燃料エンジンの構築と運転に成功するという世界初の偉業を達成した。
陸上速度記録の樹立を目指すバース・ハイドロジェン・チームのメンバーは、3月にプロトタイプのエンジンのスイッチを入れ、最初の試行で作動させた。
この成果により、彼らは水素を動力とする内燃機関（または「H2ICE') エンジン。彼らの研究は、大手自動車メーカーが水素を動力源とする内燃エンジンを開発しているにもかかわらず、現在市販されているものがないという事実によって際立っている。 テクノロジー.
スタートアップの成功
Bath Hydrogen 社の技術責任者、Nicholas Burt 氏は、機械工学科の修士号を取得するために勉強中です。「初めてエンジンを始動するときは緊張する瞬間でした。そのため、最初の試行でエンジンが始動したときはとてもうれしかったです。」それは私たちのすべての努力の素晴らしい検証でした。
「私たちは現在、記録に挑戦するエンジンの適応に進む前にテストベッドを使用しています。このプロセスを通じてエンジンを再設計およびエンジニアリングする方法について多くのことを学びました。初期のスポンサーや大学周辺からのサポートは非常に貴重なものでした。」
このプロジェクトは、チームメンバーの勉強の一環として、グループのビジネスデザインプロジェクトとして昨年スタートしました。当初、彼らは誰も水素燃料やエンジンの実現に必要なものについての予備知識を持っていませんでした。
Bath Hydrogen チームのリーダー、サミュエル レイ氏は、機械工学と自動車工学の修士号取得に向けて勉強中です。「私たちは、見つけられるすべての研究と文献を読み、それを理解し、何が可能か優先順位を付けるために、すべてを分析し、カタログ化することから始めました。」かなり小規模なチームとして、私たちはやり遂げるつもりです。」
「水素燃料エンジンは通常のガソリンエンジンとは動作が大きく異なり、市販されていないさまざまな部品が必要なため、スポンサーから支援と設備を得ることができて幸運でした。私たちはリンク エンジン マネジメントと協力して、たとえば水素を扱うように ECU をプログラムすることに熱心に取り組みました。」
Bath Hydrogen は、この分子がゼロカーボン燃料となる可能性があること、2035 年から新しいガソリン車とディーゼル車の販売が禁止されること、そして同大学の重要な研究を考慮して、水素駆動のレースカーの開発に注力することを選択しました。水素を燃料およびエネルギー貯蔵媒体として使用する専門知識。
発電機エンジンをベースにした試作機
バース水素エンジンは、チームのスポンサーであるバンガード社から寄贈された単気筒ガソリンエンジンを改良したもの。このユニットは、その比較的シンプルさ、適応の可能性、そして会社の寛大なサポートにより、テストベッドとして選ばれました。
チームは、専門の電子制御ユニット (ECU) を提供したスポンサーの Link Engine Management と、エンジンの新しい水素専用燃料インジェクターを提供した Clean Air Power の支援を受けてエンジンを再設計しました。
このテスト エンジンは、現在のエンジン プロトタイプの開発から得た学習を使用して、来年度に 2.3 リットルのフォード エコブースト エンジンを水素燃料を使用できるように適合させる作業に着手する前に、チームが技術と能力を洗練するのに役立ちました。フォードのユニットはジネッタ G20 レーシング カーに搭載され、水素燃料内燃エンジン (H として知られる) の陸上速度クラスのさまざまな記録に挑戦するために使用されます。2氷）。
水素には、燃料としてガソリンに比べて多くの利点があります。主な利点は二酸化炭素が発生しないことです。2 しかし、これには多くの課題も伴います。水素は単位質量あたりのエネルギー密度が非常に高いですが、単位体積あたりのエネルギー密度が非常に低いため、車両に十分な燃料を貯蔵することが困難です。これに対する解決策は、水素を非常に高圧の圧縮ガスとして貯蔵するか、約-250℃の液体として貯蔵することですが、どちらもガソリンに比べて大きな困難があります。
プロトタイプエンジンが搭載されるテストリグは、安全要件を満たすために、屋外でリモートコントロールパネルを介して操作する必要があります。
バースの学生工学系の経歴
15 人の強力な Bath Hydrogen チームは、機械工学、自動車工学、総合機械工学、電気工学などのコースを勉強している XNUMX 年生と XNUMX 年生で構成されています。
このチームは、英国で最も成功した学生フォーミュラレーシングチームの2022つであるチーム・バース・レーシングの後続として結成されましたが、このチームはガソリンエンジンによるレーシングの開発を継続する代わりに、ゼロエミッション車両に焦点を当てる決定を受けてXNUMX年に廃止されました。車。
チームリーダーのサムは次のように付け加えています。「私たちの多くにとって、自分たちの車両を設計、設計し、競争する素晴らしい機会を得られたことが、これまでのチームの仕事を継続できることが参加の大きな理由でした。バース大学です。」
チームの学術指導者であるケビン・ロビンソン博士は、「私たちの多くは、特定のニッチ分野で水素と合成燃料を使用し、ネットゼロに向けて進む上で内燃機関が依然として重要な役割を果たしていると信じています。プロトタイプエンジンを稼働させることは、このプロジェクトにおいて非常に重要なマイルストーンでした。」
「まだ日が浅いですが、これまでにフル負荷での数分間を含む約 30 分間の連続運用を完了しました。導入されたすべてのシステムはうまく機能し、貴重なデータを生成しています。やるべきことはまだたくさんありますが、これは非常に有望なスタートです。」
バースの他のレーシングチームであるチーム・バース・レーシング・エレクトリックと電動レーシング・バイクを開発しているチーム・バース・ゼロは引き続き運営を続けており、学生フォーミュラや同等の競技会に参加している。さらに、大学の学生エンジニアリング チームは、独自のレーシング ドローン、ロケット、水質モニター、さらには人工心臓を設計、開発しています。