Jak se liší vodíkové vozy od benzínových a elektromobilů?

Mnoho automobilek zkoumalo automobily, které používají vodík.

Ministerstvo průmyslu a obchodu právě předložilo premiérovi dokument o schválení strategie výroby vodíkové energie do roku 2030 s vizí do roku 2050. Zejména doprava je identifikována jako potenciální oblast pro uplatnění vodíku namísto benzinu a nafty.

Toyota je přední značkou a pokračuje ve vývoji vozidel s pohonem palivovými články (FCEV).

Plán na využití vodíku bude do roku 2030 pilotně ověřen ve výrobě elektřiny, průmyslu a dopravě (veřejná doprava a dálková doprava). Do roku 2050 bude v souladu s plánem dopravního sektoru převeden na používání vodíku ve vozidlech spolu s řadou dalších výrobních odvětví.

Ve Vietnamu jsou vozidla na vodíkové palivové články (FCEV) stále relativně nová, ale ve světě se mnoho výrobců automobilů, jako jsou Hyundai, Honda a BMW, v této oblasti již dlouhou dobu zabývá výzkumem. Nejvýznamnější z nich je však Toyota.

Jednoduše řečeno, FCEV je typ elektromobilu, který také používá elektromotor jako pohonnou jednotku, podobně jako čistě elektromobil (BEV). Jediný rozdíl mezi FCEV a BEV spočívá v tom, že se nabíjí procesem výroby energie z vodíku.

Kromě toho má vůz také rekuperační brzdění, které zachycuje energii ztracenou během brzdění a ukládá ji do baterie.

Struktura hnacího ústrojí vozu Toyota Mirai FCEV.

Kromě toho, protože k výrobě energie využívá vodík, budou muset být vozidla s palivovými články vybavena systémem palivových článků, který k tomuto účelu slouží. Tento systém přeměňuje tepelnou energii na elektrickou energii pomocí chemické reakce mezi kyslíkem a vodíkem, aniž by přitom vznikaly emise uhlíku.

Je pozoruhodné, že doba nabíjení vodíkem u vozidel s FCEV je relativně rychlá, podobně jako u automobilů se spalovacím motorem, a dojezdová vzdálenost je dlouhá, takže se zdá, že tato technologie je lepší než elektromobily.

Důkazem toho je, že Toyota Mirai překvapila mnoho lidí, když byl v říjnu 2021 tento model vozu zapsán do Guinnessovy knihy rekordů za vynikající výkon v podobě nepřetržitého ujetí 1 360 km s plnou nádrží vodíku.

Toyota také vyvíjí vozidlo, které využívá spalovací motor poháněný vodíkem. Podle odborníků, pokud se podaří toto vozidlo komercializovat, současný dodavatelský řetězec automobilů zůstane téměř nedotčen, protože většinu komponentů vozidel se spalovacím motorem lze sdílet.

Vodíkové palivo je cíleně určeno pro použití v nákladních vozidlech.

A co je ještě lepší, proč nejsou vozidla s palivovými články (FCEV) tak populární jako vozidla s beverage elektromobily?

Dojezdová vzdálenost je delší a doba nabíjení rychlejší, nicméně vozidla s palivovými články (FCEV) stále nejsou populární kvůli obrovským nákladům na výrobu zeleného vodíku, skladování, přepravu a výstavbu nabíjecích stanic.

V rozhovoru s reportéry novin Giao Thong uvedli experti společnosti Toyota Vietnam, že vodík se v závislosti na svém původu dělí na tři typy, které jsou uspořádány podle úrovně čistoty: šedý, modrý a zelený.

Z nich se šedý vodík vyrábí převážně z fosilních paliv, jako je zemní plyn nebo uhlí.

Nejčistší zelený vodík, vyrobený s využitím obnovitelných zdrojů energie (větrná energie, solární energie atd.), se vyrábí elektrolýzou vody. Zelený vodík je proto dražší než šedý vodík, protože není snadno dostupný.

Kromě toho je skladování a přeprava vodíku k čerpací stanici drahá. Navíc výstavba standardní vodíkové čerpací stanice pro automobily je velmi složitá a vyžaduje velkou investici, která může dosáhnout až 2 milionů USD.

V současné době je počet vodíkových nabíjecích stanic na světě velmi omezený, což v kombinaci s vysokou cenou automobilu ztěžuje dostupnost vozidel s palivovými palivy pro spotřebitele. Někteří výrobci automobilů proto postupně „odložili“ své plány na vývoj vozidel s palivovými palivy nebo ukončili výrobu užitkových vozidel, jako například v případě Hondy Clarity.

V rozhovoru pro Autocar však technický ředitel Toyoty Hiroki Nakajima potvrdil nový směr vývoje vodíkové technologie, kterým se Toyota vydává. Toyota proto upřednostní vývoj této technologie pro specializovaná vozidla před běžnými vozidly, jako tomu bylo dříve.

Podle pana Hirokiho Nakajimy se jedná o středně velké nákladní automobily, které jezdí převážně z bodu A do bodu B. Vzhledem k tomu, že se z bodu A do bodu B pohybuje mnoho vozidel, je možné vybudovat stálé vodíkové čerpací stanice. Speciální vozidla jsou oblastí, která by měla být testována a vyvíjena s využitím vodíkové technologie.

Aby demonstrovala tuto orientaci, představila Hino – dceřiná společnost Toyota – na veletrhu Japan Mobility Show 2023 řadu užitkových vozidel využívajících vodíkovou technologii.

Jeden expert poznamenal, že trend používání vodíkového paliva v dopravních prostředcích lze vhodně posoudit. „Protože se jedná o typ vozidla, které přepravuje zboží a je velké, budeme-li vyrábět elektromobil (BEV), potřebovat velmi velkou baterii s velkou kapacitou, což zvýší výrobní náklady. Kromě toho bude doba nabíjení velké baterie také velmi dlouhá. Pokud však vyrobíme elektromobil s palivovými články (FCEV) pro dopravní účely, bude mnohem efektivnější díky svému dobrému výkonu, rychlé době nabíjení a jen několik desítek kilogramů vodíku urazí velmi dlouhou vzdálenost, než bude nutné jej dobít,“ dodal expert.

Vietnam má podle odhadů mnoho výhod pro výrobu vodíku - ilustrační foto.

Vietnam má výhody ve výrobě čistého vodíku.

Pan Tien Quoc Hao, generální ředitel regionu Toyota Asia a prezident Toyota pro Asii a Pacifik, se domnívá, že Vietnam má silné zemědělské zdroje a v budoucnu může produkovat vodíkový plyn.

„Vietnam má výhodu v tom, že je zemědělskou zemí s velkou produkcí rýže a zemědělských plodin a také formuje rozsáhlý živočišný průmysl, takže má mnoho vedlejších produktů, které lze použít k výrobě bioplynu – zdroje energie pro výrobu čistého vodíku.“

To je velká výhoda v kontextu, že většina vodíku vyrobeného na světě v současnosti využívá elektřinu z vysoce emisních zdrojů (tepelná energie, vodní energie...).

Dříve jsem pracoval s jednou firmou v Ho Či Minově Městě na rafinaci ropy, vyráběli vodík, ale jeho čistota nebyla vysoká.

„Vietnam má výhodu velmi dlouhé námořní trasy, takže přeprava vodíku po moři je také pohodlná. Počáteční období však vyžaduje mnoho nákladů, takže ke snížení nákladů je zapotřebí čas a dostatečně dobrá tržní kapacita,“ uvedl pan Hao.

Zdroj: https://xe.baogiaothong.vn/o-to-chay-bang-hydro-khac-xe-xang-xe-dien-the-nao-192231103150333756.htm