Samochody elektryczne-opublikowany dn. 01/03/2023-zaktualizowany dn. 28/07/2023
Jak działa auto napędzane wodorem
Samochody na wodór, zapowiadane już od kilku lat, mają być idealnym rozwiązaniem, aby przemieszczać się w sposób przyjazny dla środowiska, wykorzystując źródło energii powszechnie występujące w środowisku naturalnym. Jak działa taki samochód? Jakie są zalety i wady tej technologii? Czy możemy się spodziewać jej szybkiego rozwoju w ciągu najbliższych lat?
Działanie samochodu na wodór
Samochód wodorowy działa dzięki zastosowaniu ogniwa paliwowego. Jest ono niczym mała fabryka zainstalowana w miejsce napędu, która wytwarza prąd elektryczny w procesie utlenienia z udziałem wodoru i tlenu, gdzie produktem ubocznym jest tylko woda. Dlaczego właśnie wodór? Ponieważ ten pierwiastek chemiczny jest w środowisku naturalnym dostępny w dużych ilościach i w ten sposób jest jednym z najlepszych odnawialnych źródeł energii, jakie można sobie wyobrazić.
Podobnie do samochodów elektrycznych działających dzięki bateriom litowo-jonowym modele na wodór nie emitują dwutlenku węgla ani pyłów. W ten sposób przyczyniają się więc do zmniejszenia zanieczyszczenia powietrza. Ponadto zapewniają ten sam komfort jazdy dzięki cicho pracującemu napędowi i dobrej zwrotności.
Inżynierzy koncernu Stellantis bardzo poważnie podchodzą do idei samochodu napędzanego wodorem. Produkcja pierwszego modelu tego typu, użytkowego Peugeot e-Expert Hydrogen, ruszyła pod koniec 2021 roku.
Ograniczenia związane z napędem wodorowym
Chociaż napęd wodorowy wydaje się być tak obiecujący, ma on jednak również swoje słabe strony. Na pierwszy plan wysuwa się ilość energii potrzebna, aby przekształcić wodór do postaci, w jakiej można go magazynować w pojeździe. Chociaż wodór jest wszędzie wokół nas, w naturalnej postaci nie można go użyć w napędzie wodorowym. Zbiornik trzeba napełnić próżniowo gazem pod ciśnieniem 700 bar. Przez to takie źródło energii staje się dość kosztowne.
Obecnie także pochodzenie samego wodoru jest problematyczne z punktu widzenia ekologii. Ten cenny pierwiastek zwykle pochodzi z procesów związanych z paliwami kopalnymi, takich jak gazyfikacja materiałów organicznych. Istnieją jednak czystsze metody produkcji wodoru, w tym elektroliza wody przy użyciu energii słonecznej lub wiatrowej.
Także tankowanie samochodów wodorowych może być problematyczne. Aby napełnić próżniowo zbiorniki sedana standardowych rozmiarów, potrzeba około 10 minut. Jak na razie stacje benzynowe w Polsce nie oferują tego typu paliwa. To jednak ma się niedługo zmienić i plany budowy stacji wodorowych pokazują, że branża motoryzacyjna wiąże z tą technologią duże nadzieje.
Dla kogo auto na wodór
Tak jak w przypadku prezentowanego wyżej użytkowego Peugeot e-Expert Hydrogen, samochody wodorowe najprawdopodobniej najpierw znajdą swoje zastosowanie we flotach firmowych. Takie wykorzystanie pojazdów na wodór w działalności gospodarczej może na dłuższą metę przynieść znaczne oszczędności na paliwie. Natomiast floty taksówek docenią ekologiczne działanie ogniw paliwowych, które pozwoli im na prowadzenie działalności i wykonywanie przejazdów w obrębie miast bez mandatów za emisję zanieczyszczeń.
Czy samochody na wodór staną się kiedyś codziennością na naszych drogach? Trudno odpowiedzieć na to pytanie, bo zależy to od wielu czynników. Jak na razie technologia ta jest dość kosztowna dla prywatnych kierowców, chociaż może przyciągnąć amatorów pokonywania długich dystansów. W przypadku samochodów elektrycznych dużą wadą jest długi czas ładowania baterii, co uniemożliwia ich wykorzystanie na dystansach ponad 400–500 km bez konieczności zrobienia długiej przerwy. Chociaż 10 minut potrzebne średnio na zatankowanie auta na wodór wciąż nie dorównuje samochodom używanym z silnikiem benzynowym czy Diesla, wciąż pozwala zaoszczędzić wiele godzin potrzebnych do naładowania baterii.
Komisja Europejska wydaje się wierzyć w potencjał napędu wodorowego. W lipcu 2020 roku ogłosiła chęć zwiększenia udziału wodoru w koszyku energetycznym do 12 lub 14% do 2050 roku. Aby osiągnąć ten cel, komisja planuje zastosowanie różnorodnych środków, takich jak dotacje europejskie i krajowe, zwłaszcza w ramach planu odbudowy, oraz poluzowanie ograniczeń nakładanych na inwestycje w tej dziedzinie.