6 min czytania
Samochody typu fuel cell stanowią ciekawą koncepcję. Bo choć nadal się je tankuje, nie potrzebują ropy naftowej do jazdy. Choć napędza je silnik elektryczny, nie trzeba ich ładować. Na czym konkretnie polega ta technologia?
Spis treści:
Technologia wodorowa wydaje się być krzykiem współczesnej mody motoryzacyjnej. Jego historia sięga jednak tak naprawdę początków automobilizmu. Sama technologia została wynaleziona w roku 1838 r. i była wykorzystywana m.in. podczas amerykańskiej misji księżycowej Apollo w latach 70. XX wieku. W motoryzacji do szerokiego użytkowania trafiła natomiast na początku nowego millenium.
Napęd wodorowy w samochodzie to przykład auta elektrycznego. Tyle że takiego, które posiada pokładową elektrownię, a konkretnie zestaw ogniw wodorowych. Wystarczy je zatankować wodorem pod wysokim ciśnieniem. Działanie ogniw polega na prostej reakcji łączenia wodoru i tlenu. Wytworzona w ten sposób energia jest następnie magazynowana w akumulatorze. Stąd jest ona pobierana w celu zasilania instalacji w pojeździe oraz układu napędowego.
Na poziomie chemicznym zasada działania jest taka, że podwójna cząsteczka tlenu przechodząc przez anodę i membranę elektrolityczną, jest rozbijana na pojedyncze pierwiastki. W takiej formie trafia do katody i tam następuje reakcja – łączy się z jonami wodoru. Podczas łączenia wodoru z tlenem wytwarza się energia elektryczna. Kolejnym krokiem jest jej przepływ do układu trakcyjnego. Jedynym skutkiem ubocznym procesu okazuje się emitowanie czystej wody. To sprawia, że ekologia tego rodzaju napędu utrzymuje się na wysokim poziomie.
Samochody z napędem wodorowym da się już tankować w Polsce. Niestety lista punktów oferujących tego typu usługę jest mocno ograniczona. W całym kraju znajduje się zaledwie sześć stacji. Te są zlokalizowane w Warszawie, Krakowie, Poznaniu, Koninie, Rybniku i Solcu Kujawskim. W planach jest budowa 13. kolejnych punktów. Ograniczona możliwość zakupu paliwa jest zatem największą wadą związaną z napędem wodorowym.
Plany rozwojowe dotyczące stacji tankowania samochodów na wodór w Polsce wcale nie są jednak związane z autami osobowymi. Kieruje się je przede wszystkim do tworzonej właśnie w poszczególnych miastach floty autobusów miejskich zasilanych niebieskim paliwem. To raz. Dwa Orlen, jako jeden z operatorów, wpadł na ciekawy pomysł. Stworzył mobilne stacje tankowania wodorem.
Zasadnicza przewaga auta z ogniwem paliwowym nad samochodem elektrycznym polega na tym, że w tym pierwszym nie trzeba ładować akumulatora. W celu uzupełnienia „paliwa” i zasięgu wystarczy wizyta na stacji. Tankowanie wodoru trwa mniej więcej 3 minuty. Dokładnie tyle, ile tankowanie oleju napędowego czy benzyny. Ładowanie baterii do pełna w aucie na prąd przy szybkiej ładowarce może natomiast trwać nawet ponad 2 godziny. To zasadnicza różnica.
Poza tym ogniwo paliwowe potrzebuje dużej ilości tlenu do pracy. Aby go zdobyć, filtruje powietrze. Jednocześnie oczyszcza je zatem m.in. z cząstek spalin emitowanych przez silniki konwencjonalne. Wyłapuje z niego nawet 99,9 proc. cząstek stałych.
Jeżeli chodzi o wady, problemem jest zbiornik do przechowywania wodoru. Poza tym w przeciwieństwie do silnika spalinowego pełen układ napędowy zajmuje większą ilość miejsca. Jest ekologiczny, ale ma swoje wymagania technologiczne. Co więcej, samochody na wodór są stosunkowo drogie. Nowy Mirai kosztuje co najmniej 284 900 zł.
Toyota na wodór trafia oficjalnie na rynek w roku 2014. Japończycy stają się pionierem, choć swoje „silniki wodorowe” ma również Hyundai, BMW czy Mercedes. Auta napędzane wodorem początkowo nie robią jednak dużej kariery rynkowej. O umiarkowanym sukcesie można mówić tak naprawdę dopiero od drugiej generacji modelu Mirai. Auto zadebiutowało w 2020 r. Samochód może się pochwalić atrakcyjną sylwetką o długości blisko 5 m, przestronną kabiną i 182-konnym napędem. W przypadku Toyoty Mirai II kluczowy jest także fakt, że auto oficjalnie pojawiło się w polskiej sieci dealerskiej.
Toyota Mirai zużywa wodór. Japończycy ostatnio wpadli jednak na pomysł, że przyszłość motoryzacji może polegać np. na „paleniu” wodoru w silniku konwencjonalnym. To mogłoby uratować samochody spalinowe przed wyginięciem.
Samochody na wodór są obecnie mało popularne na rynku motoryzacyjnym. Ich oferta jest zatem mocno ograniczona. W salonie poza Toyotą Mirai II kierowca może też kupić np. Hyundaia Nexo. Ale też nie w polskim salonie, bo pojazd nie jest oficjalnie oferowany w naszym kraju. Koreańczycy chwalą się, że Nexo na jednym tankowaniu może pokonać nawet 666 km. Duży zasięg i sylwetka SUV-a to dwie duże zalety modelu.
Auta z napędem wodorowym pojawiają się również na rynku wtórnym. Dobry przykład dotyczy nie tylko modelu Mirai I, ale m.in. Hyundaia ix35 Fuel Cell. SUV był sprzedawany w latach 2013 – 2018. Pojazdy wodorowe mimo wszystko są trudno dostępne na rynku wtórnym. Zakup takiego samochodu używanego w większości przypadków oznacza konieczność zorganizowania prywatnego importu do Polski.
Eksperci Q Service Castrol to zespół doświadczonych fachowców: dziennikarzy motoryzacyjnych, inżynierów i mechaników. Razem opisują współczesną i sentymentalną motoryzację, odkrywają dla Was tajemnice techniki, budowy pojazdów, ich serwisowania i pielęgnacji.
Przygotowane przezEksperci Q Service Castrol
