Alternatywne źródła energii są niezbędne dla rozwiązania problemów i sprostania wyzwaniom, przed którymi stoi wiele gałęzi przemysłu. Również przemysł motoryzacyjny rewolucjonizuje swoje podejście do źródeł energii, mając na uwadzę ich zasoby oraz wpływ na środowisko naturalne. Pojazdy elektryczne są już dobrze znane na rynku, ale ich wciąż stosunkowo niski zasięg zniechęca niektórych potencjalnych nabywców. Niektórzy renomowani producenci samochodów stawiają na technologię z wykorzystaniem wszechobecnie występującego pierwiastka – wodoru, wierząc, że tego typu samochody są przyszłością motoryzacji. Ekologiczne, komfortowe, niezawodne, o dużym zasięgu i niższej masie zbiorników niż akumulatorów w elektrykach – samochody na wodór mają ogromny potencjał i gdy tylko koszty ich produkcji zejdą do niższego poziomu, będą z pewnością w stanie zrewolucjonizować rynek motoryzacyjny w przyszłości.
Zasada działania samochodu napędzanego wodorem
Sposób, w jaki działa samochód z napędem wodorowym nie jest skomplikowany. W tego typu pojeździe znajdują się zbiorniki ze sprężonym wodorem w stanie gazowym. Pierwiastek przekazywany jest z nich do ogniw paliwowych. Do wytworzenia energii w reakcji chemicznej potrzebny jest również tlen, który dostarczany jest do nich zwykle za pomocą turbosprężarki. Wytworzona energia w postaci prądu stałego trafia z ogniwa do przetwornicy, gdzie zamieniana jest w prąd zmienny. Następnie w tej postaci przekazywana jest do silnika indukcyjnego i ostatecznie przenoszona jako moment obrotowy na koła pojazdu. Ogniwa paliwowe w technologii wodorowej wytwarzają energię elektryczną, ciepło i wodę.
Samochody napędzane wodorem są podobnie jak pojazdy elektryczne w rzeczywistości na prąd. Wodór jest w nich po prostu nośnikiem energii. Różnica pomiędzy tymi dwoma rodzajami pojazdów polega na tym, że prąd w autach na wodór wytwarzany jest na bieżąco w ogniwach paliwowych, a baterie w pojazdach elektrycznych trzeba wcześniej naładować z zewnętrznego źródła.
Zalety i wady aut na wodór
Każda nowinka technologiczna ma swoje mocne i słabe strony. Poniżej znajduje się zestawienie plusów i minusów samochodów z napędem wodorowym.
Zalety:- + Brak szkodliwych emisji – jedynym odpadem związanym z reakcją przetwarzania wodoru na energię elektryczną jest woda. Dodatkowo pojazdy tego typu są przyjazne dla środowiska w kontekście eksploatacji, ponieważ nie trzeba w nich wymieniać pasków klinowych czy oleju silnikowego, a praktykowane hamowanie odzyskowe sprawia, że zużycie okładzin ciernych hamulców jest niższe.
- + Cichość pracy – ogniwa paliwowe funkcjonują bezgłośnie, a napęd jest niezwykle cichy, dlatego podróż takim autem jest szczególnie komfortowa.
- + Szybkość tankowania – w tej kwestii auta z silnikiem wodorowym mają dużą przewagę nad samochodami elektrycznymi, których ładowanie zajmuje minimum kilkadziesiąt minut, a bez super ładowarek – kilkanaście godzin. Zatankowanie samochodów na wodór do pełna trwa zaledwie kilka minut i są one stale gotowe do pracy.
- + Zasięg – pod tym względem pojazdy napędzane wodorem również przodują nad elektrykami. Ich zasięg jest podobny jak w autach z silnikami spalinowymi. Na jednym tankowaniu można spokojnie przejechać około 600 kilometrów.
6 najlepszych samochodów na wodór
1. Honda Clarity
Japońskie auto na wodór stworzone z myślą o bezpieczeństwie i prostocie użytkowania. Energia potrzebna do zasilania powstaje dzięki udziałowi ogniw paliwowych. Wodór zgromadzony jest jako gaz w dwóch zbiornikach pod ciśnieniem 700 barów. Jeden z nich znajduje się za tylną kanapą, a drugi pod nią. W sumie mieści się w nich 141 l gazu, co zapewnia według Hondy zasięg nawet do 700 km! Tankowanie trwa nie więcej niż 3 minuty, co daje temu samochodowi z silnikiem wodorowym przewagę nad każdym pojazdem elektrycznym. Auto wyposażone jest dodatkowo w specjalny akumulator, do którego trafia nadwyżka energii elektrycznej i którą można wykorzystać podczas jazdy z większym obciążeniem. Clarity nie jest obecnie na sprzedaż, można ją jednak wziąć w leasing, mieszkając w Japonii lub Kalifornii. Dzięki temu marka zbiera dane do pracy nad kolejną generacją auta, która ma się pojawić na rynku w 2022 r. i prawdopodobnie być dostępną w sprzedaży również w Europie.
2. Hyundai Nexo
SUV napędzany wodorem, którego można zobaczyć na drogach w Niemczech, Francji czy Danii. Samochód oferuje odpowiednio dużo miejsca dla 5 osób, ale ze względu na 3 zbiorniki na wodór jego bagażnik nie ma imponującej pojemności. Jednak 461 litrów i 1466 litrów po złożeniu tylnych siedzeń jest akceptowalnym wynikiem przy zaletach oferowanych przez ten model Hyundaia. Zatankowanie zbiorników wodorem do pełna zajmuje 5 minut i starcza na aż 666 km jazdy, która jest możliwa dzięki zastosowaniu ogniw paliwowych. Nexo to komfortowe auto, świetne dla rodziny, której zależy na bezemisyjności pojazdu. Dzięki mocy 163 KM samochód napędzany wodorem jest w stanie przyspieszyć do setki w 9,2 s i osiągnąć maksymalną prędkość 179 km/h. Co ciekawe, testując ten model, stwierdzono, że jest on w stanie oczyścić zapylone powietrze, co mogłoby być w przyszłości wspaniałym narzędziem do walki ze smogiem w metropoliach. W 2019 roku był to najlepiej sprzedający się pojazd tego typu na świecie.
3. Toyota Mirai
To auto, do którego tankuje się paliwo wodorowe dzięki wyposażeniu go w 2 zbiorniki umieszczone poza kabiną pojazdu. Wodór w reakcji chemicznej przekształcany jest w ogniwach na energię elektryczną, służącą do napędzania silnika o mocy 155 KM. Jedynym odpadem w tej reakcji jest para wodna. Mirai jest zatem ekologiczny, mieści na pokładzie 4 osoby, ale ze względu na obecność akumulatorów i zbiorników jest dość ciężki. Waży 1850 kg. Pomimo swojej masy, ze względu na specyfikę napędu, porusza się bezgłośnie, a jazda samochodem napędzanym wodorem jest niezwykle komfortowa. Największym problemem w Polsce jest brak stacji do tankowaniu wodoru, ale miejmy nadzieję, że w przyszłości rzeczywiście się to zmieni.
4. Mercedes-Benz GLC F-CELL
Bardzo ciekawy model, który jest niepowtarzalną hybrydą plug-in napędzaną paliwem wodorowym i zasilaną ogniwami paliwowymi. Dysponuje 2 zbiornikami przechowującymi sprężony wodór pod ciśnieniem 700 barów oraz akumulatorami o pojemności 13,8 kWh. Na pełnym tankowaniu, które odbywa się w zaledwie 3 minuty GLC F-CELL jest w stanie przejechać 427 km, a dzięki akumulatorom kolejne 49 km. Baterie można naładować w 1,5 godziny za pomocą wbudowanej ładowarki. Dzięki temu założeniu zwiększa się zasięg, a samochód nie emituje przy tym ani grama dwutlenku węgla, jedynym produktem ubocznym jest czysta woda. To dynamiczne auto z napędem na tylną oś, którego silnik rozwija moc 200 KM, spala 0,97 kg wodoru na 100 przejechanych kilometrów. Niestety jego produkcja zakończyła się wiosną 2020 roku. Powodem były zbyt wysokie koszty i z pewnością sytuacja związaną z pandemią koronawirusa.
5. BMW Hydrogen 7
Limuzyna serii 7 jest niezwykłym samochodem z silnikiem spalinowym, który jest napędzany wodorem. Dzięki zastosowaniu tradycyjnego silnika zmniejszają się koszty produkcji auta, ponieważ silniki na wodór mogą być wytwarzane na linii produkcyjnej razem z innymi jednostkami napędowymi i można je serwisować na tych samych stanowiskach. Przewagą nad benzyniakami i dieslami jest ich praktycznie całkowita bezemisyjność. Według przeprowadzonych testów kilkanaście samochodów bawarskiej marki na wodór z 12-cylindrowymi silnikami wytwarza tyle emisji, co jedno auto z benzynową jednostką napędową. Przy czym BMW poruszało się z prędkością 150 km/h, a tradycyjna spalinówka z prędkością tylko 50 km/h. Napęd wodorowy oferuje w tym modelu zasięg 200 km, a na benzynie dodatkowo 480 km. Samochód niemieckiej marki z limitowanej, zakończonej już produkcji rozwija imponującą moc 260 KM.
6. BMW Hydrogen X5
Kolejny SUV z napędem wodorowym na tej liście i kolejne auto na wodór bawarskiej marki. BMW skupia się na przyszłościowej technologii alternatywnych paliw obok pojazdów elektrycznych, wierząc że elektryki nie są w stanie zaspokoić wszystkich potrzeb kierowców na całym świecie. Według niej Hydrogen NEXT na bazie X5 daje nowe możliwości, zachowując praktycznie ten sam wygląd co jego spalinowy odpowiednik. Uważne oko wychwyci różnice w postaci paneli świetlnych bądź innego designu felg. SUV na wodór wyposażony jest w dwa zbiorniki przechowujące 6 kg gazu i ogniwa paliwowe, które mogą wytworzyć 170 KM mocy. Prototyp tego modelu zostanie zaprezentowany na targach motoryzacyjnych w 2022 r., a rozpoczęcie sprzedaży planowane jest na 2025 r. Marka opracowała innowacyjną i nowoczesną technologią wodorową ogniw paliwowych w Hydrogen NEXT razem z Toyotą.
Skomentuj