• Aleksander Nowaczewski

Dlaczego mobilność wodorowa?

data: 07/17/2020


Obecny rozwój mobilności na świecie podąża w dwóch kierunkach, samochodów elektrycznych na baterie (BEV - Battery Electric Vehicle) i na wodorowe ogniwa paliwowe (FCEV - Fuel Cell Vehicle). Mimo tego, że samochody wodorowe zostały wprowadzona na rynek kilka lat później niż elektryczne, mają wielu zwolenników.


Wodór określa to, że jest on niezwykle czystym paliwem. W wyniku reakcji wodoru z tlenem w ogniwach paliwowych, powstaje energia elektryczna, a efektem ubocznym jest jedynie woda. Gęstość tego pierwiastka jest wyjątkowo duża, dzięki czemu ten napęd potrafi przejechać znacznie więcej kilometrów na jednym tankowaniu niż pojazd elektryczny, w dodatku którego zasięg zmniejsza się podczas mrozu. Co prawda zestawienie takich modeli jak Toyota Mirai oraz Tesla nie jest dobrym przykładem, ponieważ na jednym tankowaniu oba samochody przejadą ok. 600 km, jednak warto zaznaczyć, że w USA została wynaleziona ciężarówka Hyzon H3. W jego największym wydaniu, waży on 80 ton dmc, moc ogniwa paliwowego wynosi 370 kW i między 144-192 kg wodoru na pokładzie. Ten pojazd potrafi przejechać na jednym tankowaniu aż do 2000 km. Podkreśla to, jakie możliwości ma technologia wodorowa.


Następną zaletą wodoru jest czas tankowania. Wynosi on zaledwie kilka minut, w porównaniu z napędem BEV, w którym przekracza on kilkanaście. Okazuje się że wodór jest lekkim pierwiastkiem, więc kolejną różnicą między BEV i FCEV jest również ciężar baterii w porównaniu z ogniwem paliwowym i zbiornikiem wodorowym. Dla przykładu, w BEV do przejechania 600 km potrzeba baterii ważącej 700-800 kg, to w przypadku FCEV 6 kg wodoru. Dodatkowo zbiornik wodorowy jest wykonany z włókna węglowego, które jest wykorzystywane w samochodach wyścigowych z powodu jego niezwykłej lekkości. W pojazdach elektrycznych, ten ciężar wpływa na ich konstrukcje i dodatkowe koszty.


Wadą technologii wodorowej jest niska efektywność energetyczna. W BEV energia elektryczna transportowana jest od wytwórcy, do samochodu poprzez przewody elektryczne, co daje efektywność energetyczną nawet na poziomie 80%. Z kolei w FCEV wodór musi zostać wytworzony, sprężony, przetransportowany na stację ładowania, a następnie wykorzystany w ogniwie paliwowym. Efektywność energetyczna może spaść nawet poniżej 40%. Tutaj pojawia się spór, ponieważ część ludzi twierdzi, że najważniejszy jest efekt końcowy, czyli przejechanie znacznie większej ilości kilometrów niż samochodem elektrycznym. Inni twierdzą, że jest to proces zbyt energochłonny i bezsensowny. Jedno jest pewne. Na pewno wpłynie na cenę paliwa.


Wykorzystanie pojazdów BEV i FCEV

Wiadome jest, że obie technologie BEV i FCEV są potrzebne i w przyszłości będą ze sobą konkurować, jednak ich wykorzystanie będzie w innych przypadkach. Pojazdy wodorowe najpewniej odniosą sukces na w dużych pojazdach i transporcie na długich dystansach. Z kolei samochody elektryczne będą miały swój udział w komunikacji miejskiej, miejskich pojazdach i car-sharingu. Szczególnie opłacalne są pojazdy podłączone do sieci elektroenergetycznej z dwubiegunowym przepływem energii np. trolejbusy, ponieważ mogą służyć one jako akumulatory oraz źródło zrównoważenia przepływu prądu sieci elektroenergetycznej.


Sektor mobilności czeka dekarbonizacja, a pojazdy wodorowe i elektryczne będą źródłem do osiągnięcia tego celu.



przypisy:

http://www.flota.com.pl/we_flocie/5028/auta-wodorowe-przyszloscia-motoryzacji.html

https://magazynmotomi.pl/2019/09/24/dlaczego-najwieksze-gospodarki-azji-stawiaja-na-samochody-wodorowe/

1 wyświetlenia0 komentarz

Ostatnie posty

Zobacz wszystkie