Zakaj je BMW zamenjal vodikov motor z gorivnimi celicami?
Vsebina
BMW vidi vodik kot obetavno tehnologijo v segmentu velikih avtomobilov, leta 2022 pa bo proizvedel BMW X5 z majhnimi gorivnimi celicami. Te podatke je potrdil podpredsednik nemškega podjetja za vodikove tehnologije dr. Jürgen Guldner.
Številni drugi proizvajalci, na primer Daimler, so v zadnjem času postopno opustili uporabo vodika v osebnih avtomobilih in ga razvijajo le kot rešitev za tovornjake in avtobuse.
Intervju s predstavniki podjetja
Na video tiskovni konferenci so novinarji vodilnih avtomobilskih revij postavili vrsto vprašanj o prihodnosti vodikovih motorjev v viziji podjetja. Tu je nekaj misli, ki so se pojavile na tem spletnem srečanju na začetku karantene.
"Verjamemo v pravico do izbire," pojasnjuje Klaus Fröhlich, član raziskovalnega sveta BMW. »Na vprašanje, kakšen pogon bo potreben danes, nihče ne more dati enakega odgovora za vse regije sveta … Pričakujemo, da bodo različni pogoni obstajali vzporedno še dolgo časa. Potrebujemo fleksibilnost."
Po mnenju Fröhlicha je prihodnost majhnih mestnih avtomobilov v Evropi v električnih vozilih na baterijski pogon. Toda za večje modele je vodik dobra rešitev.
Prvi razvoj vodika
BMW razvija vodikov pogon od leta 1979 s prvim prototipom 520h, nato pa je v devetdesetih letih lansiral več testnih modelov.
Vendar so uporabili tekoči vodik, ki ga poganja klasični motor z notranjim zgorevanjem. Družba je nato korenito spremenila svojo strategijo in od leta 2013 v partnerstvu s Toyoto razvija vozila na vodikove gorivne celice (FCEV).
Zakaj ste spremenili svoj pristop?
Po mnenju dr. Gouldnerja sta dva razloga za to prevrednotenje:
- Prvič, sistem s tekočim vodikom ima še vedno tradicionalno nizko učinkovitost motorjev z notranjim zgorevanjem - le 20-30%, medtem ko je učinkovitost gorivnih celic od 50 do 60%.
- Drugič, tekoči vodik je težko dolgo časa shranjevati in zahteva veliko energije, da ga ohladi. Vodikov plin se uporablja v gorivnih celicah pri 700 barov (70 MPa).
Prihodnji BMW i Hydrogen Next bo imel 125 kW gorivno celico in elektromotor. Skupna moč avtomobila bo znašala 374 konjskih moči - dovolj, da obdrži vozne užitke, ki jih je obljubljala znamka.
Hkrati bo teža vozila z gorivnimi celicami nekoliko višja od teže trenutno na voljo priključnih hibridov (PHEV), vendar manjša od teže polnega električnega vozila (BEV).
Načrti proizvodnje
Leta 2022 bodo ta avtomobil izdelovali v majhnih serijah in ga ne bodo prodali, verjetno pa ga bodo predali kupcem na preizkušanje v resničnem svetu.
"Pogoji, kot sta infrastruktura in proizvodnja vodika, še vedno niso dovolj ugodni za velike serije,"je rekel Klaus Fröhlich. Konec koncev bo prva kopija vodika v prodajne salone prišla leta 2025. Do leta 2030 bo v ponudbi podjetja morda več takšnih vozil.
Dr. Gouldner je delil svoje načrte, da bi lahko infrastruktura rasla hitreje, kot je bilo pričakovano. Potrebovali ga boste za tovornjake in avtobuse. Za zmanjšanje emisij ne morejo uporabljati baterij. Resnejši problem zadeva proizvodnjo vodika.
Zamisel o "vodikovem gospodarstvu" temelji na njegovi proizvodnji z elektrolizo iz obnovljivih virov. Vendar postopek porabi veliko energije - proizvodna enota velike flote FCEV bo verjetno presegla vso razpoložljivo sončno in vetrno energijo v Evropi.
Dejavnik je tudi cena: danes stane postopek elektrolize med 4 in 6 USD na kilogram. Hkrati stane vodik, pridobljen iz zemeljskega plina s tako imenovano "pretvorbo pare v metan", le približno en dolar na kg. Vendar bi lahko cene v prihodnjih letih občutno padle, je dejal Gouldner.
"Pri uporabi vodika kot goriva pride do precejšnje izgube energije - najprej ga morate proizvesti iz elektrike, nato pa shraniti, transportirati in pretvoriti nazaj v elektriko," –pojasnjuje podpredsednik BMW-ja.
»Toda te slabosti so hkrati prednosti. Vodik je mogoče hraniti dolgo časa, več mesecev, enostavno pa ga je mogoče transportirati tudi po delu obstoječih cevovodov. Ni ga problem dobiti na območjih, kjer so pogoji za obnovljive vire energije zelo dobri, kot je Severna Afrika, in ga od tam uvoziti v Evropo.«
