Защо BMW замени водородния ДВГ с горивни клетки?

BMW смята водорода за обещаваща технология в сегмента на по-големите автомобили и още през 2022 ще произведе в малка серия BMW X5 с горивни клетки, потвърди д-р Юрген Гулднер, вицепрезидент на германската компания по водородните технологии, във видеоконференция с участието на Automedia.bg.

Първото BMW X5 с водородни горивни клетки ще се появи след по-малко от две години

Много други производители, като например Daimler, се отказаха напоследък от водорода при леките автомобили и го разработват само като решение за товарния и автобусния транспорт.

"Ние вярваме в правото на избор", обяснява Клаус Фрьолих, член на борда на BMW по развойната дейност. "На въпроса кое задвижване ще се наложи днес никой не може да даде еднакъв отговор за всички региони на света... Очакваме различните задвижвания да съществуват успоредно още дълго време. Трябва ни гъвкавост". Според Фрьолих бъдещето на по-малките, градски автомобили в Европа е в електрическото задвижване чрез батерии. Но при по-големите модели водородът е добро решение.

Дебютът на BMW във водородните технологии дойде през 1979 с 520h

BMW разработва водородно задвижване още от 1979 година, с първия прототип на 520h, и след това пусна няколко изпитателни модела през 90-те. Те обаче използваха течен водород, изгарян в класически двигател с вътрешно горене. След това компанията рязко промени стратегията и от 2013 насам разработва автомобили с водородни горивни клетки (FCEV) в партньорство с Toyota.

Причините за тази преоценка според д-р Гулднер са две. Първата е, че системата с течен водород продължава да има традиционно ниския коефициент на полезно действие, характерен за двигателите с вътрешно горене - едва 20-30%, докато при горивните клетки КПД е между 50 и 60%. Втората е, че течният водород се съхранява трудно за по-дълъг период и изисква много енергия, за да бъде охлаждан. При горивните клетки се използва газообразен водород под налягане от 700 бара (70 Mpa).

Д-р Юрген Гулднер, вицепрезидент на BMW Group по водородните технологии

Бъдещото BMW i Hydrogen Next ще разполага с горивна клетка с мощност 125 кВт и с електромотор. Общата мощност на автомобила ще е 374 конски сили - напълно достатъчно да съхрани обещаваното от марката удоволствие от шофирането. В същото време теглото на автомобила с горивна клетка ще е малко над това на предлаганите сега плъг-ин хибриди (PHEV), но под това на чистите електромобили (BEV).

През 2022 тази кола ще се произведе в малка серия и няма да се продава, а вероятно ще се отстъпва на клиенти за изпитания в реални условия. "Все още условията като инфраструктура и производство на водород не са достатъчно благоприятни за големи серии", уточнява Клаус Фрьолих. Евентуално първите водородни BMW ще се появят в шоурумите през 2025, а до 2030 компанията може да има такова задвижване в по-голямата част от гамата си.

Системата за водородно задвижване, която BMW ще използва в бъдещите тестови и, евентуално, серийни модели

Инфраструктурата може би ще се развие по-бързо от очакваното, прогнозира д-р Гулднер, защото тя ще е нужна за камиони и автобуси, при които използването на батерии за постигане на ниски емисии не е възможно. По-сериозният въпрос засяга производството на водорода. В основата на идеята за "водородна икономика" е той да се произвежда чрез електролиза от възобновяеми източници. Този процес обаче поглъща много енергия - задвижването на голяма флотилия FCEV вероятно ще надвиши целия наличен капацитет на соларните и ветропарковете в Европа. Цената също е фактор: днес производството от електролиза излиза между 4-6 долара на килограм. В същото време водородът, произведен от природен газ чрез т. нар. "парно-метанова конверсия", струва едва около долар за кг. В близките години обаче цените могат да паднат чувствително, заяви Гулднер в отговор на въпрос на Automedia.bg.

"При използването на водорода като енергоносител има съществени загуби на енергия - първо трябва да го произведеш от електричество, после да го съхраниш, транспортираш и отново да го превърнеш в електричество", обяснява вицепрезидентът на BMW. "Но тези недостатъци са в същото време и предимства. Водородът може да се съхранява дългосрочно, в течение на месеци, и лесно може да се транспортира - използвайки дори част от съществуващите тръбопроводи. Не е проблем той да се генерира в райони, където условията за възобновяема енергетика са много добри, например в Северна Африка, и оттам да се внася в Европа".