90 evrov za 560 kilometrov: Se vodik splača?
Ko govorimo o avtomobilih prihodnosti, večina najprej pomisli na baterijska električna vozila. A obstaja tehnologija, ki obljublja čisto mobilnost – gorivna celica.
Gorivna celica je naprava, ki kemično energijo vodika pretvarja neposredno v električno energijo. Tako pravi tehnična definicija, v resnici pa je to le elektrokemični proces, pri katerem se vodik združi s kisikom iz zraka. Rezultat reakcije so elektrika, toplota in voda. Zato je edini »izpuh« iz takšnega vozila pravzaprav vodna para.
Vozila na vodik so pravzaprav električna vozila, le da elektrike ne shranjujejo v velikih baterijah, temveč jo proizvajajo sproti. Manjša baterija ali kondenzator služi le kot vmesni hranilnik energije, denimo pri zaviranju.
Kako deluje v praksi?
Vodik je shranjen v posebnih visokotlačnih rezervoarjih. Ko voznik pritisne na plin, vodik steče v gorivno celico, kjer na anodi razpade na protone in elektrone. Elektroni ustvarijo električni tok, ki poganja elektromotor. Protoni medtem potujejo skozi membrano in se na drugi strani združijo s kisikom in tako nastane voda.
Celoten proces poteka brez zgorevanja, brez eksplozij in brez klasičnega motornega hrupa. Vožnja je podobna kot pri električnem avtomobilu – tiha in z velikim navorom že pri speljevanju.
Med najbolj znanima modeloma, ki sta že na cesti, sta toyota mirai in hyundai nexo. Oba sta dejansko že v serijski proizvodnji, a sta večinoma na voljo le na Japonskem, v Južni Koreji, Nemčiji in Kaliforniji. Kajti ta vozila so še bolj odvisna od ustrezne infrastrukture, torej ustreznih in zelo dragih črpalk za vodik.
Prednosti: hitro in brez emisij
Glavna prednost vozil na gorivne celice je hitrost polnjenja in dolg doseg. Medtem ko se baterijski električni avtomobili polnijo tudi po pol ure ali več, je vodikov rezervoar napolnjen v nekaj minutah. Z eno posodo vodika lahko vozilo tako prevozi od 500 do 700 kilometrov, kar je povsem primerljivo z dosegom klasičnih naftnih avtomobilov. Med prednosti pa lahko štejemo tudi čas polnjenja, saj posodo lahko napolnimo v treh do petih minutah.
Prednost je tudi teža. Čeprav imajo vozila na vodik rezervoarje pod visokim tlakom, so ti pogosto lažji kot ogromni baterijski sklopi v električnih vozilih z dolgim dosegom.
In seveda ni škodljivih izpustov v okolje, iz izpušne cevi pravzaprav kaplja voda.
Slabost: infrastruktura in cena
Toda tehnologija ima tudi temno stran. Največja težava je infrastruktura. Polnilnic za vodik je zelo malo. V Sloveniji jih smo imeli eno v Lescah, a ni bila nikoli operativna, zdaj pa je tudi Ljubljana dobila svojo prvo pravo polnilnico in sicer v Stanežičah, ki bo služila kot »črpalka« za mestne avtobuse na vodik. Zaenkrat ta vodikova polnilnica omogoča dnevno polnitev 25 avtobusov ali 150 osebnih vozil oziroma kombinacijo obeh. Za postavitev te vodikove polnilnice je Energetika Ljubljana pridobila 832.500 evrov evropskih sredstev.
Sicer kilogram vodika stane okoli 15 evrov, z enim kilogramom pa lahko vozilo prevozi do 120 kilometrov. Energijsko je en kilogram vodika enakovreden trem do štirim litrom bencina, torej bi za razdaljo 560 kilometrov porabili 90 evrov, toliko naj bi stalo šest kilogramov vodika in toliko naj bi ga šlo v povprečen avtomobil s tem pogonom.
Vozila pa so draga, izbor pa je zelo omejen. Trenutno stanejo vozila s takim pogonom od 47.000 do 77.000 evrov, investicije v polnilne postaje pa so, kot smo videli v omenjenem primeru, vse prej kot cenovno ugodne.
Vodik ali baterija?
Strokovnjaki so razdeljeni. Nekateri menijo, da bodo baterijska električna vozila prevladala v osebnem prometu, medtem ko bo vodik bolj primeren za tovornjake, avtobuse in težki transport, kjer so dolgi dosegi in hitro polnjenje ključnega pomena.
Drugi verjamejo, da bi lahko prav gorivne celice dolgoročno ponudile bolj vsestransko rešitev – če bo infrastruktura sledila razvoju tehnologije.
Prihodnost je še odprta
Gorivna celica ni nova ideja, a šele v zadnjih letih dobiva resno industrijsko podporo. Avtomobilski velikani vlagajo milijarde v razvoj, države pa pripravljajo strategije za vodikovo gospodarstvo.
Bo vodik res gorivo prihodnosti ali le prehodna stopnja? Odgovor bo dala kombinacija tehnologije, politike in cene energije.
Za zdaj pa velja: avtomobil ali avtobus, ki iz izpuha spušča le kapljice vode, ni več znanstvena fantastika ampak realnost.
Prva stran dneva
Dnevni izbor najpomembnejših zgodb doma in po svetu, dostavljen neposredno v vaš e-poštni nabiralnik.