Miks asendas BMW vesinikmootori kütuseelementidega?
Sisu
BMW näeb vesinikku paljulubava tehnoloogiana suurte autode segmendis ja toodab 2022. aastal väikeste kütuseelementidega BMW X5. Seda teavet kinnitas Saksa ettevõtte vesinikutehnoloogia asepresident dr Jürgen Guldner.
Paljud teised tootjad, näiteks Daimler, on hiljuti loobunud vesiniku kasutamisest sõiduautodes ja arendavad seda ainult veoautode ja busside lahendusena.
Intervjuu ettevõtte esindajatega
Video pressikonverentsil esitasid juhtivate autoajakirjade ajakirjanikud rea visiooni vesinikmootorite tuleviku kohta. Siin on mõned mõtted, mis kerkisid üles sellel karantiini alguses toimunud veebikohtumisel.
"Usume valikuõigusesse," selgitab BMW uurimis- ja arendusnõukogu liige Klaus Fröhlich. „Kui küsida, millist ajamit täna vaja läheb, ei saa keegi anda sama vastust kõigi maailma piirkondade kohta... Ootame, et erinevad ajamid eksisteerivad paralleelselt pikka aega. Me vajame paindlikkust."
Fröhlichi sõnul peitub Euroopa väikeste linnaautode tulevik akutoitel elektrisõidukites. Suuremate mudelite puhul on aga vesinik hea lahendus.
Esimesed vesinikuarendused
BMW on vesinikuautot arendanud alates 1979. aastast esimese 520h prototüübiga ja tõi seejärel 1990. aastatel turule mitu katsemudelit.
Siiski kasutasid nad vedelat vesinikku, mida põletatakse klassikalises sisepõlemismootoris. Seejärel muutis ettevõte radikaalselt oma strateegiat ja on alates 2013. aastast koostöös Toyotaga välja töötanud vesinikkütuseelemendiga sõidukeid (FCEV).
Miks muutsite oma lähenemist?
Dr Gouldneri sõnul on sellel ümberhindamisel kaks põhjust:
- Esiteks on vedelvesinikusüsteemil endiselt sisepõlemismootorite traditsiooniliselt madal kasutegur - ainult 20–30%, samas kui kütuseelementide kasutegur on 50–60%.
- Teiseks on vedelat vesinikku raske pikka aega säilitada ja selle jahutamiseks on vaja palju energiat. Gaasilist vesinikku kasutatakse kütuseelementides 700 bar (70 MPa) juures.
Tuleval BMW i Hydrogen Nextil on 125 kW kütuseelement ja elektrimootor. Auto koguvõimsus saab olema 374 hobujõudu - piisavalt, et hoida margi poolt lubatud sõidurõõmu.
Samal ajal on kütuseelemendiga sõiduki kaal veidi suurem kui praegu saadaolevate pistikhübriidide (PHEV) mass, kuid väiksem kui täisväärtuslike elektrisõidukite (BEV) kaal.
Tootmisplaanid
Aastal 2022 toodetakse seda autot väikestes seeriates ja seda ei müüda, kuid antakse tõenäoliselt ostjatele üle reaalses testimises.
"Sellised tingimused nagu infrastruktuur ja vesiniku tootmine ei ole ikka veel piisavalt soodsad suurte seeriate jaoks,"ütles Klaus Fröhlich. Lõppude lõpuks jõuab esimene vesinikueksemplar müügisalongidesse 2025. aastal. Aastaks 2030 võib ettevõtte sortiment olla rohkem selliseid sõidukeid.
Dr Gouldner jagas oma plaane, et infrastruktuur võib kasvada oodatust kiiremini. Seda vajate veoautode ja busside jaoks. Nad ei saa heitmete vähendamiseks patareisid kasutada. Tõsisem probleem puudutab vesiniku tootmist.
"Vesinikumajanduse" idee põhineb selle tootmisel taastuvatest energiaallikatest elektrolüüsi teel. See protsess aga tarbib palju energiat - suure FCEV laevastiku tootmisüksus ületab tõenäoliselt kogu Euroopas saadaolevat päikese- ja tuuleenergiat.
Hind on ka tegur: täna maksab elektrolüüsiprotsess 4–6 dollarit kilogrammi kohta. Samal ajal maksab maagaasist nn "auru muundamisel metaaniks" saadud vesinik vaid umbes dollarit kg kohta. Kuid lähiaastatel võivad hinnad märkimisväärselt langeda, ütles Gouldner.
"Vesiniku kütusena kasutamisel raisatakse oluliselt energiat – esmalt tuleb see elektrist toota, seejärel salvestada, transportida ja uuesti elektriks muuta,"selgitab BMW asepresident.
"Kuid need puudused on samal ajal eelised. Vesinikku saab säilitada pikka aega, mitu kuud, ja seda saab hõlpsasti transportida, kasutades kasvõi osa olemasolevatest torustikest. Pole probleem hankida see piirkondadesse, kus taastuvenergia tingimused on väga head, näiteks Põhja-Aafrikas, ja importida seda sealt Euroopasse.
