Υδρογονοκίνηση από τη BMW

Σήμερα, τα αυτοκίνητα υδρογόνου αποτελούν την μειοψηφία με λίγες μονάδες σε κάθε χώρα. Ωστόσο, η υδρογονοκίνηση θα έχει λαμπρό μέλλον.

Δεν έχουν καμία σχέση με τα αυτοκίνητα υγραερίου LPG και η λειτουργία τους είναι πολύ διαφορετική από αυτήν. Είναι πιο κοντά στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, αφού δεν έχουν κινητήρα εσωτερικής καύσης.

Τα ηλεκτρικά οχήματα αποτελούν το μέλλον της «πράσινης» αυτοκίνησης. Όμως τα αυτοκίνητα που καταναλώνουν με υδρογόνο αποτελούν την μεγάλη πρόκληση αρκετών αυτοκινητοβιομηχανιών.

Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων πειραματίζονται εδώ και πολλά χρόνια με την τεχνολογία κυψελών καύσιμου υδρογόνου, προσπαθώντας να βρουν τρόπο να χρησιμοποιήσουν το υδρογόνο, στοιχείο που υπάρχει άφθονο στο περιβάλλον.

Πως λειτουργούν τα αυτοκίνητα με κυψέλες υδρογόνου

Όπως έχουμε αναφέρει σε παλαιότερο άρθρο, η λειτουργία τους είναι απλή και η μόνη υποχρέωση του οδηγού είναι να γεμίζει τη δεξαμενή του με υδρογόνο, όπως κάνει σήμερα με τα ορυκτά καύσιμα. Η δεξαμενή είναι σε ασφαλές μέρος και έχει επαρκή προστασία.

Τροφοδοτείται στην κυψέλη καυσίμου, η οποία παράγει ηλεκτρική ενέργεια, όπου μέσα από μια χημική αντίδραση που παίρνουν μέρος υδρογόνο και οξυγόνο, παράγεται ηλεκτρική ενέργεια.

Μέσα στην κυψέλη καυσίμου υπάρχει ένα υγρό με θετικά φορτισμένη άνοδο στη μία πλευρά και μια αρνητικά φορτισμένη καθόδου στην άλλη. Όπως λειτουργεί μια μπαταρία. Στην κυψέλη τα άτομα υδρογόνου είναι είτε πρωτόνια είτε ηλεκτρόνια.

Το πρώτο είναι προϊόν εξάτμισης (καθαρό νερό) και το δεύτερο παρέχει την ισχύ για τον ηλεκτροκινητήρα του αυτοκινήτου.

Υπάρχει, επίσης, μια μπαταρία, η οποία λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο που λειτουργεί και μια μπαταρία σε ηλεκτρικό αυτοκίνητο.

Όμως πρώτα η κυψέλη καυσίμου συχνά στέλνει ενέργεια απευθείας στους κινητήρες και η επιπλέον ενέργεια παραμένει στην μπαταρία.

Οι «εκλεκτοί» της υδρογονοκίνησης

Μέχρι στιγμής υπάρχουν μόνο δύο αυτοκίνητα παραγωγής που κινούνται με υδρογόνο στην Ευρώπη. Βρίσκονται σε γραμμή παραγωγής και είναι προς πώληση. Πρόκειται για το Toyota Mirai και το Hyundai Nexo, το οποίο δεν διατίθεται στην ελληνική αγορά.

Ωστόσο, υπάρχουν και άλλα μοντέλα από άλλες αυτοκινητοβιομηχανίες που ασχολούνται με τη συγκεκριμένη τεχνολογία, όπως η BMW, η Land Rover και η Vauxhall, οι οποίες σχεδιάζουν τα επόμενα πέντε χρόνια να κυκλοφορήσουν μοντέλα υδρογόνου.

Η Hyundai Mobis επενδύει 1,1 δισ. στις κυψέλες υδρογόνου με δύο vέα εργοστάσια στην Κορέα

Οι ελλιπείς υποδομές βάζουν «φρένο» στην υδρογονοκίνηση

Ένας από τους λόγους για αυτή την πολύ αργή επέκταση των κυψελών υδρογόνου στην αυτοκίνηση είναι οι υποδομές.

Για παράδειγμα στη Μεγάλη Βρετανία που είναι μια από τις χώρες που πρωτοστατεί στην τεχνολογία του υδρογόνου, υπάρχουν μόνο 12 (!) πρατήρια καυσίμων υδρογόνου. Σύντομα, σχεδιάζονται περισσότεροι σταθμοί ανεφοδιασμού υδρογόνου. Επί του παρόντος, η έλλειψη διαθέσιμης υποδομής αποτελεί σημαντικό εμπόδιο.

Στην Πολωνία, ο πρώτος σταθμός υδρογόνου άνοιξε μόλις πριν λίγους μήνες και σε ολόκληρη την Ευρώπη ο αριθμός τους φτάνει λίγο πιο κάτω από 200 σταθμούς.

Οι σταθμοί ανεφοδιασμού υδρογόνου για βαρέα οχήματα στην Ευρώπη έως το 2030

Η υδρογονοκίνηση δεν είναι «αντίπαλος» της ηλεκτροκίνησης

Όπως έχουμε αναφέρει και στο παρελθόν, το υδρογόνο δεν ήρθε να αντικαταστήσει την ηλεκτροκίνηση, αλλά να αποτελέσει μια άλλη φιλική πρόταση προς το περιβάλλον.

Αποτελεί, πιθανή εναλλακτική λύση για την τροφοδοσία βαρέων φορτηγών οχημάτων, καθώς αυτά διανύουν μεγάλες αποστάσεις. Επιπλέον, έχουν μεγάλες ενεργειακές απώλειες και μεγάλες μπαταρίες, των οποίων η φόρτιση διαρκεί αρκετή ώρα.

Μεταξύ άλλων, αξίζει να δοθεί προσοχή στους ισχύοντες κανονισμούς της Ευρωπαϊκής Ένωσης που δίνουν μεγάλη έμφαση στη φιλικότητα προς το περιβάλλον, υποστηρίζοντας πρωτοβουλίες που σχετίζονται με εναλλακτικά καύσιμα.

Ένα σημαντικό πλεονέκτημα στην καθημερινή λειτουργία ενός αυτοκινήτου υδρογόνου είναι η διαθεσιμότητα αυτού του στοιχείου, καθώς μπορεί να βρεθεί σχεδόν οπουδήποτε.

Μια δεξαμενή στα νέα αυτοκίνητα υδρογόνου δίνει αυτονομία πάνω από 700 χλμ. Ένα άλλο πλεονέκτημα του υδρογόνου είναι ότι μπορεί να παραχθεί επιτόπου, αντί να μεταφέρεται ως καύσιμο ή να παρέχεται μέσω του δικτύου, όπως η ηλεκτρική ενέργεια.

Ο σημαντικός ρόλος και το μέλλον του υδρογόνου στη μείωση των εκπομπών ρύπων

Η τιμή κτήσης ενός υδρογονοκίνητου οχήματος είναι υψηλή

Τα μοντέλα αυτοκινήτων υδρογόνου σήμερα είναι πολύ ακριβά και ξεπερνούν την τιμή ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου. Μάλιστα, οι σχεδιαστές χρησιμοποιούν ιδιαίτερα ακριβά υλικά για την παραγωγή των καταλυτών.

Όμως όσο η τεχνολογία αλλάζει τόσο οι τιμές πέφτουν. Οι κυψέλες καυσίμου υδρογόνου είναι μια τεχνολογία σε φάση ανάπτυξης. Επιπλέον οι εταιρείες  σταδιακά βελτιώνουν την τεχνογνωσία τους, προσδοκώντας να έχουν και αυτές ένα μερίδιο αγοράς.