Новий водневий автомобіль, який проїжджає 2000 кілометрів на одному баці
Volkswagen щойно подав заявку на реєстрацію патенту на новий водневий паливний елемент, який, окрім того, що буде дешевшим за нинішні, зможе, за словами його творців, забезпечувати автомобілям запас ходу до 2000 кілометрів без дозаправки.
Ця новина являє собою кардинальний поворот у позиції, яку зазвичай демонструє Volkswagen щодо водню. Як і Ілон Маск, коли має нагоду, генеральний директор німецького виробника Герберт Дісс заперечує потенціал водню як джерела енергії для електромобілів.
«На транспорті електрифікація взяла верх. Фальшиві дебати – це марна трата часу. Будь ласка, послухайте науку».
Патентна заявка на цей новий паливний елемент, подана спільно з німецькою компанією Kraftwerk Tubes, показує, що Volkswagen не хоче втрачати переспективу і працює поза увагою громадськості над розробкою цієї технології.
Як це працює
Величезні батареї електромобілів є акумуляторами електроенергії, яка виділяється відповідно до потреб автомобіля. Водневі паливні елементи, навпаки, здатні виробляти власну електроенергію.
Для цього їм потрібен резервуар високого тиску, який зберігає водень у формі газу — якби він був рідким, його потрібно було б зберігати при дуже низьких температурах — і паливний елемент, який перетворює водень на електрику.
Паливні елементи також мають анод і катод, як і батареї. Водень надходить через анод і проходить через електролітну мембрану, яка відповідає за поділ водню (H2) на протон (H+) і електрон (e-). Потім електроліт змушує їх рухатися різними шляхами до катода.
Електрони проходять через зовнішній ланцюг, створюючи електричний струм, що змушує двигун автомобіля працювати, тоді як протони проходять через електроліт до катода. Там вони з’єднуються з киснем, який потрапляє безпосередньо на катод, і з електроном, виробляючи воду і тепло. Однак у паливних елементах Volkswagen і Kraftwerk використовуються матеріали, які традиційно використовуються для мембран.
Саша Кюн, генеральний директор Kraftwerk, пояснює в інтерв’ю Business Insider Germany:
Основна відмінність від водневих елементів Hyundai і Toyota полягає в тому, що ми використовуємо керамічну мембрану замість звичайної пластикової. Це велика різниця.
«Велика перевага нашого рішення полягає в тому, що його можна виробляти набагато дешевше, ніж полімерні паливні елементи, і воно не потребує жодного типу платини», дорогоцінного металу, який робить кінцеву вартість продукту дорожчою.
Ця технологія, каже Кюн, нагадує твердотільні батареї. За словами керівника, обидва мають майже однакові електроліти та подібну структуру матеріалу. Різниця полягає в тому, що в той час як твердотільні батареї використовують компактний матеріал для зберігання енергії, у паливних елементах цю роль виконує водень у формі газу.
Нижча вартість енергії, більше автономності
Крім того, за словами Кюна, нову керамічну мембрану не потрібно зволожувати, тому вона не замерзає взимку, не висихає влітку та не приваблює цвіль. Менеджер також вказує на ще одну перевагу, яка дозволить заощадити кошти при виробництві транспортних засобів: паливний елемент генерує тепло, яке можна використовувати як для заміни опалення автомобіля, так і для кондиціонування повітря, що також означатиме більшу економію енергії.
Хоча цей патент був поданий разом із Volkswagen, Kraftwerk запевняє, що він не працює виключно для бренду:
«Незалежно від виробника, наша мета полягає в тому, щоб наша технологія була запущена в серійний автомобіль до 2026 року. Ми говоримо про серію з приблизно 10 000 автомобілів, розподілених між кількома виробниками автомобілів», – говорить генеральний директор Kraftwerk.
«Літій, безумовно, не шлях вперед. Твердотільна батарея була б варіантом, але її ще немає», — пояснює Кюн, який бачить свою технологію як альтернативу для водіїв, які не мають відповідної опції заряджання в дорозі або не хочуть витрачати час на зарядні станції. За словами керівника, з його системою «ми можемо проїхати до 2000 кілометрів з одним баком пального».
Джерело: hydrogen-central.com
