Crazy Nauka

Jeździliśmy samochodem na wodór. Czy silniki wodorowe się przyjmą?

Fot. Toyota Mirai

Fot. Toyota Mirai

Zamiast spalin wytwarzają wodę. Paliwo do nich można robić na miejscu, w Polsce. Nie ma wątpliwości, że są przyszłością motoryzacji. Teraz czekają na stworzenie sieci stacji tankowania wodoru.

Toyotę Mirai prowadzi się podobnie jak hybrydę – też jest cicha, nawet cichsza niż Prius, a niekiedy za cicha, bo nie uciekały przed nami mijane przez nas gołębie siedzące tuż przy jezdni na krawężniku. Auto rozpędza się w 9 sekund do setki, nie jest więc supersamochodem, ale solidną limuzyną. Wrażenie robi mocne, równomierne przyspieszenie elektrycznego silnika. Mieliśmy okazję jeździć jednym z dwóch obecnych przez chwilę w Polsce samochodów Toyota Mirai i po wiejskich szutrówkach, i po drodze szybkiego ruchu. Na obu auto sprawdza się świetnie.

Fot. Toyota Mirai

Dziwne wrażenie daje tylko świadomość tego, co znajduje się wewnątrz maszyny: ogniwa paliwowe generujące prąd z reakcji spalania wodoru z tlenem. Jeszcze niedawno traktowane były jak interesująca koncepcja. Owszem, BMW, Volkswagen, Audi, Honda czy Hyundai też wypuściły auta na wodór, ale to Toyota w 2014 roku jako pierwsza rozpoczęła seryjną produkcję swojego wodorowego modelu Mirai (z japońskiego „przyszłość”).

Ogniwo paliwowe. Fot. Toyota Mirai

Istotą tego napędu jest reakcja wiązania wodoru i tlenu w cząsteczki wody, podczas której wytwarzana jest energia elektryczna. Wodór płynie ze zbiornika, zaś tlen trafia do ogniw paliwowych wraz z powietrzem wlatującym podczas jazdy przez przedni grill samochodu. Wytworzona w ten sposób energia elektryczna płynie do akumulatorów i napędza silnik elektryczny. Jedynym produktem ubocznym tej reakcji jest czysta woda. Od czasu do czasu więc kierowca Mirai musi uruchomić spust i zlać tę wodę z rury wydechowej (tutaj powinna być nazwana „zlewową”). Nie ma dwutlenku węgla, który pogłębia globalne ocieplenie.

Samochodom zasilanym wodorem sprzyjają kryzysy paliwowe czy choćby nieustająca groźba przykręcenia „kurka” z ropą naftową przez niekoniecznie życzliwego sąsiada. Sprzyja też konieczność ograniczania emisji dwutlenku węgla w spalinach.

Jakie są realne koszty tego wszystkiego? W tej chwili Toyota Mirai jest droga – w leasingu kosztuje około 68 000 euro. Ale to wciąż początki tej technologii i produkcji. Koszt jednego kilograma wodoru to około 45 zł. Wystarczy on na przejechanie 100 km. Zatankowany do pełna samochód ma zasięg 500-700 km.

Poniżej dwa schematy pokazujące działanie ogniw paliwowych . Straszliwie pooznaczane Toyotą, ale rysunki merytoryczne 🙂

Jak działa ogniwo wodorowe?

Ogniwa paliwowe – detale

Ogromną zaletą wodoru jako paliwa jest to, że można go wytwarzać u siebie, na miejscu. Co więcej, Polska ma w tym doświadczenie – jest jednym z większych światowych producentów wodoru do celów przemysłowych. Do produkcji paliwa potrzebna jest jednak inna klasa czystości wodoru, więc trzeba by zbudować infrastrukturę i do wytwarzania, i tankowania wodoru. Instytut Transportu Samochodowego (ITS), który stworzył plany stworzenia w Polsce sieci stacji wodorowych, szacuje, że budowa jednej z nich to obecnie koszt rzędu 1 mln euro.

Stacja wodorowa w Rejkiawiku w Islandii. Fot. Wikimedia

Pełną parą przystąpiła u siebie do budowy sieci stacji wodorowych Japonia, która niedawno ogłosiła również zamiar uruchomienia produkcji wodoru w swoich elektrowniach wiatrowych – będzie to więc paliwo minimalizujące emisję dwutlenku węgla na każdym etapie – i podczas produkcji, i spalania. Ponadto rząd japoński dopłaca przedsiębiorcom do zakupu aut korzystającym z tego paliwa. Infrastruktura prężnie powstaje też w Stanach Zjednoczonych. Europa na razie zwleka, choć i tu zaczęły powstawać stacje wodorowe. Niemcy zapowiedziały budowę 50 takich stacji do końca tego roku.

W Polsce nie ma na razie ani jednego takiego obiektu. Według planów UE stacje wodorowe w ciągu najbliższych lat mają pozwolić autom napędzanym wodorem objechać wkoło Bałtyk oraz przejechać w osi północ-południe od Bałtyku do Morza Adriatyckiego. ITS chce do przyszłego roku postawić chociaż dwie takie stacje w Polsce – w Warszawie i Poznaniu (słyszy się jednak, że realnym terminem jest dopiero 2020 rok). Instytut szacuje, że pełne skomercjalizowanie sieci takich stacji nastąpi u nas nie wcześniej niż za 25 lat.

Może jednak znajdzie się ktoś światły w wielkim koncernie paliwowym, kto pchnie tę machinę do przodu i postawi trochę stacji w Polsce. Wówczas i my skorzystamy na wodorowej rewolucji, która opłaci się i nam, i klimatowi Ziemi, jakkolwiek górnolotnie by to nie brzmiało.

 

Czego u nas szukaliście?

Exit mobile version