Serwis pod patronatem magazynu
Czy samochody tankowane wodorem są realną alternatywą dla szturmujących rynek aut elektrycznych? Jak na razie jest z tym dość ciężko. I może tak zostać.
Wodór – najczęściej występujący pierwiastek w całym Wszechświecie i jeden z najbardziej spotykanych u nas, na Ziemi. Ma najmniejszą masę atomową ze wszystkich: składa się z protonu i elektronu. Jest jednym ze składników wody. I jest łatwopalny. Znakomite paliwo, które jest wszędzie?
Wiadomo, że tak prosto nigdy nie jest. Większość wodoru na Ziemi występuje w postaci wody lub związków organicznych. Jest zatem pierwszy problem: pozyskiwanie.
Kolejny – to jego praktyczne wykorzystanie. Próby zasilania pojazdów wodorem mają ponad 200 lat. Pierwszą była konstrukcja szwajcarskiego wynalazcy François Isaaca de Rivaza z 1813 roku. Na dobrą sprawę do dziś stosowanie wodoru do zasilania aut pozostaje w fazie mniej lub bardziej eksperymentalnej. Samochody hybrydowe czy elektryczne zasilane z akumulatorów mają ten etap dawno za sobą.
Wciąż jednak zasilanie wodorem wydaje się atrakcyjną alternatywą. Zajmuje mniej więcej tyle czasu, co nabicie samochodowego zbiornika LPG, wystarcza na kilkaset kilometrów jazdy, czynność jest samoobsługowa, a ceny wodoru dotychczas spadały (chociaż ostatnio wzrosły, jak wszystko, co ma związek z energią): kilogram wodoru w Niemczech to ok. 13 euro, czyli mniej więcej 60 zł. To wystarczy na przejechanie autem z ogniwem paliwowym około 100 km. Trochę taniej niż przy obecnych cenach benzyny i ON u naszych sąsiadów.
Co jeszcze warto wiedzieć o autach na wodór? Poniżej trochę podstawowych informacji.
Choć wodór to najczęściej występujący pierwiastek we Wszechświecie, w czystej postaci jest praktycznie niespotykany. Trzeba go „odzyskać” z powszechnie występujących związków. Pierwsze skojarzenie: woda – rozbicie powszechnie dostępnej cząstki na podstawowe składniki, tlen i wodór, czyli poddanie jej elektrolizie. W praktyce tak się tego obecnie nie robi jak na razie to zbyt energochłonne, zatem drogie.
Wodór może służyć jako odpowiednik zwykłego paliwa spalanego w konwencjonalnych silnikach lub jako paliwo dla zamontowanych na pokładzie ogniw paliwowych. Pierwszy sposób jest dosyć prosty, wymaga niewielkich modyfikacji samochodu, ale jest też stosunkowo mało wydajny.
Większą sprawność w wykorzystaniu energii zawartej w wodorze mają ogniwa paliwowe i właśnie dlatego rozwija się prawie wyłącznie ten sposób wykorzystania wodoru.
Urządzenie działa na podobnej zasadzie do akumulatora, nie wymaga jednak ładowania, ale ciągłego dostarczania paliwa – właśnie wodoru. Wytworzony prąd służy do zasilania silnika elektrycznego. Są to więc samochody na prąd, które zamiast zestawu baterii mają na pokładzie własną elektrownię.
Efektem pracy ogniwa paliwowego jest wytworzenie energii elektrycznej, wody i ciepła. Samochód lokalnie nie wytwarza więc szkodliwych spalin – podobnie jak pojazdy elektryczne. Jednak dzięki krótkiemu czasowi tankowania i sporemu zasięgowi auta wodorowe nad elektrycznymi mają ewidentną przewagę w codziennym użytkowaniu. O ile mamy dostęp do stacji tankowania wodoru oczywiście.
Pod koniec sierpnia BMW uruchomiło produkcję ogniw paliwowych – początkowo na potrzeby niewielkiej serii BMW iX5 Hydrogen, która od końca roku będzie wykorzystywana w celach testowych i demonstracyjnych.
Pierwszy model Clarity zadebiutował w roku 2008, jeszcze z przydomkiem FCX. Był oferowany na wynajem w wybranych regionach USA, Japonii i Europy – tam, gdzie możliwe było jego tankowanie.
Hyundai ma dość długą tradycję wytwarzania pojazdów wodorowych: swoją odmianę z ogniwem paliwowym miał jeszcze model ix35. Następcą jest Nexo, produkowane od 2018 roku. To kompaktowy crossover rozwijający 163 KM. Zasięg na pełnym zbiorniku wodoru wynosi ponad 500 km.
Weteran rynku aut wodorowych, co w tej kategorii oznacza obecność modelu od 2008 roku. Od 2019 roku powstaje druga generacja samochodu.
Tankowanie wodoru nie różni się od dolewania benzyny czy oleju napędowego. W momencie podłączenia pistoletu dystrybutor komunikuje się z autem – wymieniane są informacje o ilości wodoru, jego temperaturze i ciśnieniu w zbiornikach auta. Tankowanie trwa kilka minut.
W porządku – ogniwo paliwowe jest sporą nowinką, ale pod innymi względami auta na wodór są ... bardzo zwyczajne. I podobne do pojazdów elektrycznych czy hybryd, zatem pozbawione wielostopniowych skrzyń biegów, „dwumasów”, DPF-ów, turbo, nawet pod względem zawieszenia ich konstrukcja jest typowa.
Komunikacja zbiorowa: to w tym zakresie widać największe postępy w wykorzystaniu zasilania wodorowego, także w naszym kraju. Tego typu pojazdy produkuje np. rodzimy Solaris, jeżdżą one po ulicach Lublina, Krakowa, Konina – choć na razie można mówić bardziej o fazie zaawansowanych testów.
