Kodėl BMW pakeitė vandenilio variklį kuro elementais?
Turinys
BMW mato vandenilį kaip perspektyvią didelių automobilių segmento technologiją ir 2022 metais pagamins BMW X5 su mažais kuro elementais. Šią informaciją patvirtino Vokietijos vandenilio technologijų bendrovės viceprezidentas daktaras Jürgenas Guldneris.
Daugelis kitų gamintojų, pavyzdžiui, „Daimler“, neseniai atsisakė vandenilio naudojimo lengvuosiuose automobiliuose ir tik kuria tai kaip sunkvežimių ir autobusų sprendimą.
Pokalbis su įmonės atstovais
Vaizdo spaudos konferencijoje pirmaujančių automobilių žurnalų žurnalistai uždavė daugybę klausimų apie vandenilio variklių ateitį įmonės vizijoje. Štai keletas minčių, kilusių šiame internetiniame susitikime, vykusiame karantino pradžioje.
„Mes tikime teise rinktis“, – aiškina BMW tyrimų tarybos narys Klausas Fröhlichas. „Paklausus, kokios pavaros reikės šiandien, niekas negali atsakyti vienodai visiems pasaulio regionams... Tikimės, kad skirtingos pavaros egzistuos lygiagrečiai ilgą laiką. Mums reikia lankstumo“.
Pasak Fröhlicho, mažų miesto automobilių ateitis Europoje priklauso nuo baterijomis varomų elektromobilių. Tačiau didesniems modeliams vandenilis yra geras sprendimas.
Pirmieji vandenilio pokyčiai
BMW nuo 1979 m. Kuria vandenilio pavarą su pirmuoju „520h“ prototipu, o 1990-aisiais išleido kelis bandomuosius modelius.
Tačiau jie naudojo skystą vandenilį, kūrenamą klasikiniu vidaus degimo varikliu. Tuomet bendrovė radikaliai pakeitė savo strategiją ir nuo 2013 m. Kartu su „Toyota“ kuria vandenilinio kuro elementų transporto priemones (FCEV).
Kodėl pakeitėte požiūrį?
Pasak dr. Gouldnerio, yra dvi šio perkainojimo priežastys:
- Pirma, skysto vandenilio sistema vis dar turi tradiciškai žemą vidaus degimo variklių efektyvumą – tik 20-30%, o kuro elementų efektyvumas siekia nuo 50 iki 60%.
- Antra, skystą vandenilį sunku laikyti ilgą laiką ir jam atvėsinti reikia daug energijos. Vandenilio dujos naudojamos kuro elementuose esant 700 barų (70 MPa).
Būsimas „BMW i Hydrogen Next“ turės 125 kW kuro elementą ir elektrinį variklį. Bendra automobilio galia bus 374 arklio galios - tiek, kad išlaikytų prekės ženklo žadamą vairavimo malonumą.
Tuo pačiu metu kuro elementų transporto priemonės svoris bus šiek tiek didesnis nei šiuo metu turimų papildomų hibridų (PHEV), bet mažesnis nei pilnos elektrinės transporto priemonės (BEV) svoris.
Gamybos planai
2022 m. Šis automobilis bus gaminamas mažomis serijomis ir nebus parduotas, tačiau greičiausiai bus perduotas pirkėjams tikrinti tikrame pasaulyje.
„Tokios sąlygos kaip infrastruktūra ir vandenilio gamyba vis dar nėra pakankamai palankios didelėms serijoms“,- sakė Klausas Fröhlichas. Galų gale, pirmoji vandenilio kopija salonuose pasirodys 2025 m. Iki 2030 m. Bendrovės asortimentas gali būti daugiau tokių transporto priemonių.
Dr. Gouldneris pasidalijo planais, kad infrastruktūra gali augti greičiau nei tikėtasi. Jo prireiks sunkvežimiams ir autobusams. Jie negali naudoti baterijų, kad sumažintų teršalų išmetimą. Rimtesnė problema susijusi su vandenilio gamyba.
„Vandenilio ekonomikos“ idėja grindžiama jos gamyba elektrolizės būdu iš atsinaujinančių šaltinių. Tačiau šis procesas sunaudoja daug energijos - greičiausiai didelio FCEV parko gamybos padalinys viršys visą turimą saulės ir vėjo energiją Europoje.
Kaina taip pat yra veiksnys: šiandien elektrolizės procesas kainuoja nuo 4 iki 6 USD už kilogramą. Tuo pačiu metu vandenilis, gaunamas iš gamtinių dujų vadinamuoju „garų pavertimu metanu“, kainuoja tik apie dolerį už kg. Tačiau artimiausiais metais kainos gali smarkiai nukristi, sakė Gouldneris.
„Kai kurą naudojate vandenilį, eikvojama daug energijos – pirmiausia ją reikia pasigaminti iš elektros, o po to kaupti, transportuoti ir vėl paversti elektra“,- aiškina BMW viceprezidentas.
„Tačiau šie trūkumai kartu yra ir privalumai. Vandenilis gali būti laikomas ilgą laiką, kelis mėnesius, be to, jį galima lengvai transportuoti naudojant net dalį esamų vamzdynų. Nėra problemų ją gauti vietovėse, kuriose sąlygos atsinaujinančiai energijai yra labai geros, pavyzdžiui, Šiaurės Afrikoje, ir iš ten importuoti į Europą.
