Van egy hidrog�n �zemanyagcella-aut� a j�v�j�ben?

Van egy �j versenyz� az elektromos aut� ar�n�ban, amelyen n�h�ny nagy szerepl�, k�zt�k a Toyota �s a Honda, nagyszer� fogad�sok. Ez az �zemanyagcell�s elektromos j�rm�, vagy az FCEV.

Az FCEV-k hidrog�nt, oxig�nt �s kataliz�tort haszn�lnak a villamosenergia-ell�t�shoz a fed�lzeten, ezzel kik�sz�b�lve azokat a neh�z, terjedelmes �s dr�ga akkumul�tort, amelyre az akkumul�tor-elektromos aut�k t�maszkodnak.

Egy �zemanyagcella-aut�tart�ly p�rhuzamosan t�lthet� �ssze s�r�tett hidrog�ng�zzal, ak�rcsak egy hagyom�nyos aut� felt�lt�se. Ez sokkal gyorsabb, mint az �r�k, amikor az akkumul�tor-elektromos t�lthet� elektromos t�lt�k�bellel, �s az FCEV-k 250 vagy t�bb m�rf�ldnyi t�vols�got k�pesek sz�ll�tani a t�lt�sek k�z�tt, �k elhanyagolhatj�k a t�vols�gi szorong�st, ami elnyomta a fogyaszt�k lelkesed�s�t elektromos �rammal szemben.

De a kiskereskedelmi piacon jelenleg csak k�t modell l�tezik, egy harmadik pedig 2016 v�g�ig indul el. Az �rt�kes�t�s a Kalifornia nagyobb Los Angeles �s San Francisco / Silicon Valley ter�let�re korl�toz�dik, amelyek szinte az �sszes nemzet csek�ly sz�m� hidrog�n t�lt��llom�s.

Az �zemanyagcell�s aut�k nem olcs�ak. A protot�pus modellek szerint a gy�rt�k h�v�s 1 milli� doll�rt fizetnek. Az�ta a k�lts�gek jelent�sen cs�kkentek, de az FCEV-k jelenleg csak a fels� bev�tel� v�s�rl�kra korl�toz�dnak.

M�gis, szinte minden nagyobb aut�gy�rt� �zemanyagcell�s technol�gi�t fejleszt, k�zel 2020-ra v�rhat�an k�zel tucat modellt terveznek glob�lisan.

Lehet, hogy van egy a j�v�ben, ez�rt n�zz�k meg, mi van ott, �s az �zemanyagcell�s aut�k plusz �s m�nusz�n.

A j�rm�vek

A b�relt csak a Hyundai Tucson FCEV volt az els� a piacon, 125 az �ton az Egyes�lt �llamokban, mivel a 2014 k�zep�n ind�tani. A kompakt SUV 3 �vre 499 doll�r�rt ad b�rleti szerz�d�st, amely ingyenes �zemanyagot, ingyenes karbantart�st �s biztos�t�si szolg�ltat�st tartalmaz. A Hyundai Tucson FCEV �gyfelei szint�n 5 000 doll�rra jogosultak a California Clean Vehicle Rebate Project-t�l.

A Toyota Mirai FCEV kis szed�nja id�n indult el. A Toyota b�rleti d�jat 499 doll�r�rt havonta h�rom �vig, ingyenes �zemanyaggal �s karbantart�ssal.

M�g a 270 Mirais-nak a m�rkak�pviseletekbe k�ld�tt 80% -�t b�rbe adt�k, akkor is v�s�rolhat. A Toyota 57,500 doll�rral 20,500 doll�rra emeli a potenci�lis �szt�nz�ket.

A Toyota tisztvisel�i azt mondt�k, hogy mivel az �zemanyagcell�s rendszerek k�nnyebben sk�l�zhat�k, mint az akkumul�tor-elektromos rendszerek, a j�v�ben m�s modellekre is alkalmazz�k a technol�gi�t, bele�rtve a nagyobb j�rm�veket is, mint amelyeket jelenleg akkumul�tor-elektromos technol�gi�val terveznek.

A k�vetkez�

A k�vetkez� �zemanyagcell�s villanyaut�, amely el�ri a piacot, a Honda Clarity �zemanyagcella, egy k�zepes m�ret� szed�n, amelyet 2016 v�g�re terveztek. A c�g azt mondta, hogy egy havi b�rleti k�lts�get c�loz majd meg, alig 500 doll�r alatt, a tervezett 60 000 doll�ros �szt�nz�k el�tt. A Honda nem sz�lt arr�l, hogy eladja-e az aut�kat is (a Clarity akkumul�tor-elektromos �s plug-in hibrid v�ltozatai k�s�bb �rkeznek).

A Ford, a Nissan �s a Daimler - ami a Mercedes-Benz aut�kat - fejlesztik az �zemanyagcell�s j�rm�technol�gi�t. A BMW a saj�t FCEV-j�vel egy�ttm�k�dik a Toyota-val, �s a General Motors a Hond�val k�z�sen csatlakozott. A Volkswagen, az Audi �s sz�mos k�nai aut�gy�rt� is �gy gondolj�k, hogy �zemanyagcell�s elektromos aut�kat fejlesztenek. Az aut�gy�rt�k j�rm�vei v�rhat�an 2020-ig v�rhat�ak.

�zemanyagt�lt� �llom�sok

A 2016. k�zepe �ta csak 23 nyilv�nosan el�rhet� hidrog�n �zemanyagt�lt� �llom�s volt az USA-ban, k�z�l�k 20 Kaliforni�ban. Ez�rt a Hyundai, a Toyota �s a Honda jelenleg korl�tozz�k az elad�st ebben az �llamban. Egy tucat hidrog�n�llom�s van elhelyezve az �szakkeleti, Bostont�l New Yorkig, az els� n�gy pedig 2017-ben ny�lik meg.

A kaliforniai "hidrog�n-aut�p�lya" terv felsz�l�t arra, hogy 2020-ig legal�bb 60 hidrog�n�ll�t nyitjanak meg az �llamban, amelyek k�z�l 50-et 2017 v�g�ig terveznek. A k�zelm�ltban nyitott hidrog�n�llom�s Los Angeles �s San Francisco k�z�tt f�l�ton lehet�v� teszi az �zemanyagcell�s j�rm�veket utazni a k�t ter�let k�z�tt.

Technol�gia

Az �zemanyagcell�s j�rm�vek futurisztikusak lehetnek, de alapul szolg�l� technol�gi�ja t�bb mint 175 �ves. A NASA m�r csaknem f�l �vsz�zadon kereszt�l �zemanyagcell�kat haszn�l az �rhaj�k villamosenergi�j�ra, �s 1959-ben vezett�k be az els� modern �zemanyagcell�s j�rm�vet - egy mez�gazdas�gi traktorot.

Az a t�zel�anyagcella, amelyr�l a nev�ket kapj�k, egy olyan termok�miai gener�tor, amely kataliz�toron, pl. Platin�n kereszt�l nyom�st gyakorol a hidrog�nre, �s kivonja a hidrog�n elektronokat, hogy energi�t biztos�tson az aut� elektromos motorj�nak. A rendszer ezut�n �sszekapcsolja a hidrog�n molekul�kat a leveg� oxig�nj�vel, hogy leh�lhesse �ket, �s a "kipufog�" -t v�zg�z�ramk�nt kijusson.

Hidrog�n

A hidrog�n, ami ezt teszi lehet�v�, nem technikailag az �zemanyag. Ez csak az elektronokat hordozza, amelyek a nyersanyagot k�pezik a villamos energia sz�m�ra. G�pj�rm�ipari felhaszn�l�s eset�n 10 000 font / n�gyzeth�velykre s�lyozva t�meggel m�rve. Ennek a s�r�tett hidrog�nnek egy kilogrammja (k�r�lbel�l 2,2 kg) k�r�lbel�l ugyanannyi energi�t hordoz, mint egy gallon benzint.

Mivel az �zemanyagcell�s energiarendszerek viszonylag energiatakar�kosak, a Toyota Mirai t�bb mint 300 m�rf�ldet k�pes utazni az 5 kg-os t�zel�anyag-rendszer �jrat�lt�se k�z�tt. A nehezebb Hyundai Tucson 5,5 kg hidrog�nt sz�ll�t 265 m�rf�ldre, �s a k�zelg� Honda Clarity "t�bb mint 300 m�rf�ldet" adj�k meg egy olyan �zemanyagtart�llyal, amely akkora, mint a Toyota.

Mivel a hidrog�n, mint aut�ipari �zemanyag haszn�lata olyan �j, neh�z �sszehasonl�tani a benzin k�lts�g�vel. A Toyota jelenlegi k�lts�geit kilogrammonk�nt 14 doll�rra becs�lik. A Mirai t�bb mint 300 m�rf�ldet tud utazni az 5 kg-os s�ly�n. A hidrog�n nagyobb kihaszn�l�sa az aut�kban cs�kkenti az �rat, mint minden �zemanyag eset�ben.

B�r a hidrog�n nagyon t�zvesz�lyes, a k�l�nb�z� hidrog�ntart�ly-gy�rt�k �s a Miami (Florida) Egyetem kutat�i azt mutatj�k, hogy a hidrog�ntart�lyokat s�rt� balesetekn�l a g�z felfel� menek�l, ami azt jelenti, hogy a l�ngok felfel� ir�nyulnak a j�rm�. A benzin f�stjei ugyanakkor nehezebbek a leveg�n�l, �s az aut� k�r�l koncentr�l�dnak olyan koncentr�ci�kban, amelyek robbanhatnak. Mivel a hidrog�n 14-szer k�nnyebb a leveg�n�l, gyorsan eloszlik, hacsak nem z�rt t�rben van, p�ld�ul egy gar�zsban.

K�rnyezeti hat�sok

N�h�ny �zemanyagcella-kocsi detektorja azt �ll�tja, hogy m�g a j�rm�vek nem rendelkeznek kipufog�cs�-kibocs�t�ssal, az FCEV-eknek nincs k�rnyezeti el�ny�k a hidrog�ntermel�s �ltal okozott �vegh�zhat�s� g�zok miatt, ami rendk�v�l energiaig�nyes.

A legt�bb korm�nyzati tanulm�ny azonban azt mutatja, hogy glob�lis szinten az �zemanyagcella-elektromos j�rm�vek hat�konyabbak �s kev�sb� k�rnyezetk�rosak, mint a benzin �s a d�zel�zem� j�rm�vek, a teljes �zemanyag-termel�s �s -felhaszn�l�s "j�l kerekes" �sszehasonl�t�s�ban.

Hacsak a hidrog�neket nem meg�jul� energiaforr�sok felhaszn�l�s�val gy�rtj�k, az �zemanyagcell�s aut�k kev�sb� energiahat�konyak, mint az akkumul�tor-elektromos j�rm�vek. A t�mogat�k azonban azzal �rvelnek, hogy nagyobb hat�k�reik miatt fogyaszt�bar�tak.

Toyota Mirai hidrog�n �zemanyagt�lt� �llom�son: fot� Toyota seg�ts�g�vel.

John O'Dell hossz� aut�ipari �r�, aki a Los Angeles Times �s az Edmunds.com alternat�v �zemanyaggal foglalkoz� aut�kkal foglalkozott. Most a "The Green Car Guy" honlapot futtatja. E-mail: [email protected].