Úvod » Impact – ze zahraničí » Auta na vodík

Auta na vodík

Přidat do mého PORTu

19. 11. 2008

Auta na vodík

Ceny plynu na celém světě neustále stoupají – ale stejně roste i povědomí o ochraně životního prostředí a bezpečnosti dopravy. Vodík jako zdroj energie v palivových článcích nyní přináší jedno z řešení. V rámci evropského projektu ZeroRegio nyní probíhají mezinárodní testy, které mají zjistit nároky na infrastrukturu při každodenní spotřebě vodíku i nezbytné předpoklady pro životaschopnost automobilů na vodík na celosvětovém trhu. Automobilové i ropné společnosti Evropy nyní hlásí příznivé výsledky tohoto projektu a naznačují, že vodík se skutečně stane palivem budoucnosti.

Frankfurt nad Mohanem – největší letiště Německa. Od roku 2006 tu jako servisní vozidla jezdí automobily s motorem budoucnosti – pohání jej totiž palivové články na vodík. V rámci projektu ZeroRegio tu auta podstupují tříletý test, ve kterém mají osvědčit svoji použitelnost v každodenním životě. Odborníci zároveň zkoumají změny v infrastruktuře, které jsou nutné pro provoz těchto aut. Proto se vodíkové automobily třídy A po každých dvou stech hodinách podrobují důkladné prohlídce v nedalekém Stuttgartu.

Automobil obsahuje motor s vysokým točivým momentem. Po elektrickém nastartování motoru se palivové články aktivují. Vodík a kyslík spolu reagují a zároveň se vyrábí elektrická energie, která automobil pohání. Lidé tak mohou cestovat, a přitom nevytvářet žádné zplodiny. Pouze se uvolňují vodní páry. Celý systém umožní dosáhnout rychlosti až 140 km za hodinu.

Automobilka Mercedes-Benz vyrobila v roce 1994 jako první na světě automobil na vodík pro testování na silnicích. V roce 2002 pak byly postaveny již čtyři prototypy. To vedlo k současnému modelu třídy A, který je vhodný pro každodenní použití. Zatímco původní nádrže na vodík zabíraly téměř celou zadní část, ty současné uspoří místo – jsou totiž umístěny pod podlážkou. Objem nádrží je menší a hmotnost nižší.

Dr. Christian Mohrdieck, Daimler AG: Vozy už jsou v podstatě připraveny pro běžný provoz. Uživatelé jsou spokojeni s dynamikou řízení vozu, s jeho chováním po nastartování, stejně jako s maximální dosažitelnou rychlostí.

Palivové články jsou postaveny jako sendvič. Uprostřed se nachází tenká plastová membrána, která umožňuje průchod protonů. Fólie je obklopena katalyzátorovým konvertorem, ve kterém jsou dva kanálky pro přívod kyslíku na straně jedné a vodíku na straně druhé. Oba plyny pak začnou reagovat a produkovat elektrickou energii, teplo a vodu.

Kromě dostatečné zásoby vodíku však musí existovat i odpovídající infrastruktura čerpacích stanic. Tady v průmyslovém parku u Frankfurtu vzniká jako vedlejší produkt výroby chloru také obrovské množství vodíku. Tento objem by mohl pohánět na deset tisíc automobilů nebo čtyři sta autobusů. Nádrž se během dvou hodin naplní 180 kilogramy vodíku o tlaku 185 barů.

Zavedení tohoto alternativního paliva do běžného využití je možné díky vysoké kompresi. Kovové písty svými rychlými pohyby vodík nejdříve stlačí na šest barů a postupně dále až na konečných 250 barů. Nový iontový kompresor, který využívá roztoku soli, dokonce umožňuje stlačit vodík na téměř tisíc barů. Poté automobily získávají potřebnou schopnost ujet vzdálenost srovnatelnou s běžnými automobily. A iontový kompresor je levnější a energeticky účinnější než jiné metody. Objem tohoto vodíkového tanku se z původních deseti tisíc m3 stlačí na pouhých osmnáct.

Vysoce stlačený vodík se dopravuje do veřejné čerpací stanice potrubím o délce necelých dvou kilometrů. Doprava potrubím je mnohem levnější než stavba zařízení, které by vyrábělo vodík na místě. Čerpací stanice nyní zároveň s tradičními palivy nabízí i vodík o tlaku 350 a 700 barů. Čerpání není o nic složitější než u běžných automobilů: otevřít nádrž, vsunout hadici a začít tankovat. Cena za litr vodíku byla odvozena od ceny benzinu. Plná nádrž, která pojme zhruba 65 litrů vodíku o tlaku 350 barů, dostačuje pro vzdálenost asi 170 kilometrů. Dalším krokem bude využití 700barové technologie, aby se dojezdová vzdálenost zvýšila na 400 kilometrů.

Na letišti ve Frankfurtu se auta na vodík využívají v manipulačním prostoru i mimo něj. Senzory neustále měří teplotu systému, vnější teplotu, rychlost, tlak v nádrži a frekvence tankování. Výsledky ukazují, že vodík jako palivo je využíván účelně a bez dopadů na životní prostředí.

Důležitá je ovšem bezpečnost automobilu. Auto je vybaveno propracovaným systémem, ve kterém citlivé senzory měří možný únik vodíku. A tady se senzor testuje. Mechanik k němu přivádí vodík – a senzor okamžitě zastaví palivový článek, spustí poplach a automobil pokračuje v jízdě pouze na baterie. Zatím však – kromě testů – tento alarm nikdy nespustil.

Dr. Christian Mohrdieck, Daimler AG: Vůz na palivový článek s nádržemi na vysokotlaký vodík naplňuje stejné bezpečnostní požadavky jako ostatní hromadně vyráběná auta se spalovacími motory.

Auta na vodík prošla i crash testy – jinak by nebyla vpuštěna do provozu. Projekt ZeroRegio znamená posun k budoucím automobilům bez emisí. Znečišťování ovzduší by mělo být minulostí. Auta na vodík by mohla být běžně na trhu v roce 2015.

Šárka Speváková

Vstoupit do diskuse

komentářů: 0

Zajímavé odkazy

Nejsledovanější