Kütuseelemendiga sõidukite mõistmine
EV disainerid väidavad sageli, et võrreldes tavaliste sisepõlemismootoriga (ICE) sõidukitega on madalad heitkogused. Enamik kütuseelemendiga sõidukeid on nullheitega – nad eraldavad ainult vett ja soojust. Kütuseelemendiga sõiduk on endiselt elektrisõiduk (EV), kuid kasutab oma elektrimootori toiteks vesinikgaasi. Aku asemel kasutavad need autod "kütuseelementi", mis ühendab vesiniku ja hapniku, et toota elektrit, mis seejärel annab mootorile jõu ja eraldab ainult keskkonnasõbralikke heitgaase.
Autode kütusena kasutatav vesiniku tootmine põhjustab teatud kasvuhoonegaaside saastet, kui seda saadakse maagaasist, kuid selle kasutamine kütuseelemendiga sõidukites vähendab oluliselt üldisi heitgaase. Paljud autotootjad, nagu Honda, Mercedes-Benz, Hyundai ja Toyota, mida sageli reklaamitakse kui tuleviku puhtama energiaga sõidukit, pakuvad juba kütuseelemendiga sõidukeid, samas kui teised on ideefaasis. Erinevalt elektrisõidukitest, mille keerukad akud seavad teatud konstruktsioonipiirangud, võivad kütuseelemendiga sõidukid asendada kõik tootja mudelid.
Vesinikkütuseelemendiga sõidukite paremaks mõistmiseks vaadake, kuidas neid võrreldakse tavaliste sisepõlemismootorite, elektrisõidukite ja hübriididega tankimise ja sõiduulatuse, keskkonnamõju ja taskukohasuse osas.
Tankimine ja jõuvaru
Kuigi praegu on tanklate arv piiratud, tankitakse vesinikkütuseelemendiga sõidukeid sarnaselt ICE-sõidukitega. Vesinikutanklates müüakse survestatud vesinikku, mis täidab auto minutitega. Tegelik tankimisaeg sõltub vesiniku rõhust ja ümbritseva õhu temperatuurist, kuid tavaliselt ei ületa see kümmet minutit. Teiste elektrisõidukite laadimine võtab kauem aega ja ei saavuta sama sõiduulatust kui tavaautod.
Täisvahemikus on kütuseelemendiga sõiduk sarnane bensiini- ja diiselmootoriga sõidukitele, läbides täislaadimisel 200–300 miili. Sarnaselt elektriautodega suudavad nad ka kütuseelemendi välja lülitada, et säästa energiat valgusfoorides või liikluses. Mõned mudelid sisaldavad isegi regeneratiivpidurdust, et taastada kaotatud energiat ja hoida aku laetuna. Kütuse ja sõiduulatuse osas saavutasid kütuseelemendiga sõidukid mõned hübriidid, mis töötavad sõltuvalt sõidutingimustest aku ja/või mootori jõul. Need ühendavad ICE- ja elektrisõidukite parimad omadused kiire tankimise, laiendatud sõiduulatuse ja energiasäästurežiimidega.
Kahjuks, nii atraktiivne kui ka sõiduulatus ja kiire tankimine võib olla, on vesiniku tanklate arv piiratud mõnes suuremas linnas – peaaegu eranditult San Francisco ja Los Angelese California piirkondades. Kütuseelementide laadimise ja tankimise infrastruktuur töötab pidevalt kasvava nõudluse rahuldamiseks, kuid sellel on veel palju järele jõuda elektrisõidukite laadimisjaamade arvule ja veelgi enam tanklate asukohale.
Keskkonnamõju
Traditsiooniliste autode, elektrisõidukite ja kütuseelemendiga sõidukite puhul on käimas arutelud ja mured pikaajaliste keskkonnamõjude pärast. Bensiinimootoriga sõidukid tekitavad tohutul hulgal heitgaase, samas kui akutoitel elektrisõidukid tekitavad tootmise käigus märgatava jalajälje.
Kütuseelemendiga sõidukites kasutatav vesinik saadakse peamiselt maagaasist. Maagaas ühineb kõrge temperatuuri ja kõrgsurve auruga, moodustades vesiniku. See protsess, mida nimetatakse auru-metaani reformimiseks, toodab küll veidi süsinikdioksiidi, kuid üldiselt väiksemas koguses võrreldes elektri-, hübriid- ja fossiilkütustega sõidukitega.
Kuna kütuseelemendiga sõidukeid leidub kõige sagedamini Californias, nõuab osariik, et vähemalt 33 protsenti sõidukisse pandud vesinikgaasist pärineks taastuvatest allikatest.
Kättesaadavus ja stiimulid
Kütuseelemendiga sõidukid pakuvad kütusesäästlikkuse ja keskkonnamõju osas palju eeliseid. Need täituvad kiiresti ja nende sõiduulatus on ICE-sõidukitega konkurentsivõimeline. Nende rentimine või ostmine maksab aga palju raha, nagu ka nende vesinikkütus. Enamik tootjaid katavad kütusekulu piiratud aja jooksul, et tasandada kõrget hinda, lootuses, et sõiduki ja kütuse maksumus aja jooksul väheneb.
Californias, osariigis, kus on suurim, ehkki väike, kütuseelementide infrastruktuur, olid saadaval stiimulid. Alates 2016. aasta veebruarist pakkus California kütuseelemendiga sõidukitele allahindlusi sõltuvalt rahastamisvõimalustest. See oli osa valitsuse stiimulist võtta teedel kasutusele puhtamad sõidukid. Soodustuse saamiseks peavad kütuseelemendiga sõidukite omanikud oma sõidukit taotlema. Omanikel on ka õigus saada kleebis, mis annab neile juurdepääsu suure täituvusega sõidukite (HOV) radadele.
Kütuseelemendiga sõidukid võivad olla homse päeva praktilised sõidukid. Kuigi laadimisjaamade hind ja kättesaadavus pärsivad praegu nõudlust, säilib potentsiaal laialdaseks saadavuseks ja tõhusaks sõiduks. Need näevad välja ja toimivad täpselt nagu enamik teisi teedel olevaid autosid – rooli taga ei kohta üllatusi –, kuid need viitavad võimalusele lähitulevikus kõikjale sõita puhta energiaga.
