Zbliża się wodorowa rewolucja. Napęd na ogniwa paliwowe zastąpi silniki diesla?

Ciężarówka wydzielająca parę zamiast dwutlenku węgla, tlenków azotu i cząstek stałych? To nie futurystyczna wizja odległej przyszłości, lecz prawdopodobnie już najbliższych lat. Na razie trucki na wodór tankować można w niewielu miejscach, jednak są już plany rozwoju odpowiedniej infrastruktury. Dlaczego wodór ma szansę wyprzeć diesla z rynku transportowego? Powodów jest kilka.

Wiele europejskich miast walczy o poprawę jakości powietrza. Kolejne metropolie wprowadzają zakazy ruchu pojazdów z silnikiem diesla. To zaś zmusza firmy transportowe do poszukiwania alternatywnych rozwiązań dla dostaw miejskich. Dlatego z roku na rok rośnie popularność ciężarówek z napędem na ekologiczne paliwa. Przewoźnicy decydują się na odejście od pojazdów napędzanych dieslem nie tylko ze względów praktycznych i wizerunkowych, ale również ze względu na wymagania kluczowych klientów.

Obok trucków na ciekły gaz ziemny (LNG), sprężony gaz ziemny (CNG) i elektrycznych ciężarówek, przedsiębiorcy mają do wyboru również pojazdy zasilane wodorem. Do największych zalet ciężarówek z napędem elektrycznym na wodorowe ogniwa paliwowe należą przede wszystkim zerowa emisja spalin oraz niższe koszty paliwa. Pojazdy są także bardzo ciche. Ponadto system ogniw paliwowych pozwala na większą redukcję masy i zwiększenie przestrzeni towarowej, w stosunku do baterii wykorzystywanych z truckach elektrycznych.

Według Yoricka Ligena z Politechniki w Lozannie (EPFL) rozwiązanie to ma zrewolucjonizować transport ciężarowy, a ogólnodostępność tych innowacji nastąpi w ciągu najbliższych 5 lat. Pojazdy ciężarowe napędzane ogniwami paliwowymi oferuje na razie tylko kilku producentów – m.in. Hyundai, Nikola Motor Company.

Działanie napędu wodorowego

Ogniwa paliwowe produkują prąd, który na bieżąco zasila silnik elektryczny.  Energia generowana jest w reakcji wodoru i tlenu. Wodór płynie ze zbiornika, a tlen trafia do ogniw paliwowych wraz z powietrzem wlatującym podczas jazdy przez przedni grill samochodu. Wytworzona w ten sposób energia elektryczna płynie do akumulatorów i napędza silnik elektryczny. Jej nadmiar przy mniejszym zapotrzebowaniu na moc (np. podczas spokojnej jazdy z umiarkowaną prędkością) jest gromadzony w akumulatorze litowo-jonowym. Jedynym produktem ubocznym tej reakcji wodoru z tlenem jest czysta woda.

1000 trucków wodorowych Hyundaia

W październiku Hyundai poinformował, że podpisał umowę ze szwajcarską spółką H2 Energy na dostarczenie 1000 ciężarówek z systemem ogniw paliwowych. Realizacja zamówienia rozpoczęła się w tym roku i potrwa do 2023 r. Model wyposażony jest w nowo opracowany system ogniw paliwowych o mocy 190 kW (2 x 95 kW) i ma zasięg ok. 400 km na jednym tankowaniu. Dopuszczalna masa całkowita ciężarówki to 18 ton (34 tony wraz z naczepą).

Szwajcarka spółka H2 Energy specjalizuje się w produkcji i dostawach wodoru ze źródeł odnawialnych. Zamówione pojazdy firma ma  udostępniać swoim klientom (m.in. operatorom stacji paliw i firmom z branży handlu detalicznego).

Wodorowe ciężarówki Toyoty

Toyota swoją pierwszą ciężarówkę na wodór o nazwie Alpha zaprezentowała w październiku 2017 r. W pojeździe wykorzystany został silnik elektryczny i systemy ogniw paliwowych z osobówki – Toyoty Mirai. Niespełna rok później, w lipcu 2018 r. Toyota wypuściła kolejnego trucka – Betę. Japończykom udało się zwiększyć zasięg z 320 w Alphie do 500 km w Becie, za sprawą mocniejszego silnika i pojemniejszych zbiorników wodoru. Pojazdy powstały we współpracy amerykańskim producentem ciężarówek Kenworth. Producenci zapowiadają kolejną ciężarówkę, na bazie modelu Kenworth T680s.

Imponujący zasięg Nikoli

Nikola Motor Company zaprezentowała już dwa modele ciężarówek z napędem na ogniwa paliwowe – Nikolę One i Two. Koncern ze względu na ogromne zainteresowanie jego pojazdami na Starym Kontynencie, planuje wkroczyć na europejski rynek. W tym celu stworzył kolejną wodorowo-elektryczną ciężarówkę – Tre, dostosowaną do europejskich standardów i przepisów.

Maksymalna moc jaką osiągnie Tre to 1000 KM, natomiast w zależności od modelu pojazd będzie mógł pokonać dystans od 500 do 1200 km. Pełne ładowanie pustego baku ma trwać zaledwie 20 minut. Premiera Nikoli Tre zaplanowana jest  na 16 kwietnia br. w Phoenix. Masowa produkcja wystartuje na przełomie 2022 i 2023 r.

Będzie przybywało stacji tankowania wodoru

Mimo wszelkich korzyści i zalet, jakie niesie ze sobą stosowanie ciężarówek wodorowych w transporcie drogowym, od decyzji o zakupie takiego pojazdu polskiego przewoźnika odwiedzie brak odpowiedniej infrastruktury paliwowej. To ma się jednak zmienić. Najwięcej stacji tankowania wodoru w Europie mają Niemcy – jest ich ok. 60. Pierwsze polskie punkty tankowania wodoru powstaną w Gdańsku oraz w Warszawie do końca 2021 roku. Według posła Krzysztofa Sitarskiego, wiceprzewodniczącego sejmowej Komisji ds. energii, Polskę czeka rewolucja paliwowa. Według Sitarskiego za 3-4 lata wodór będzie można tankować jak benzynę i olej napędowy.

Rewolucję wodorową, która właśnie się dokonuje, porównałbym do skoku, jaki dokonaliśmy przechodząc z telefonii klasycznej przez pager aż do telefonów komórkowych. Silniki spalinowe porównałbym do tradycyjnego telefonu, napęd elektryczny do pagera, a zasilanie wodorowe do telefonii komórkowej – stwierdził Sitarski w wywiadzie dla Polska Times.

Stacje tankowania wodoru w Europie:

Źródło: https://h2.live

W krajach oznaczonych flagami bez podanej liczby, stacje są już w przygotowaniu.

Fot. nikolamotor.com