Електричество срещу водород: кое гориво е по-добро?

Ръководството на компанията Volkswagen изведнъж стана много сигурно, че електричеството е бъдещето за автомобилите и в тази връзка те твърдят, че е много по-добро и от водорода. Нека се опитаме да разберем дали това е вярно или не.

Преди няколко години Volkswagen обсъждаха дълго време на какво да разчитат основно - на водород или електричество. Още тогава изглеждаше, че електромобилите имат твърде много недостатъци, но въпреки това германците решиха да инвестират в тях.

Volkswagen ID.3

Факт е, че традиционните двигатели с вътрешно горене са в задънена улица в развитието на автомобилната индустрия и много други производители отдавна разбраха това. Разбира се, сега никой няма да спре от раз производството на бензинови двигатели, защото купувачите са свикнали с такива превозни средства.

Ако обаче се опитате да гледате 10-20 години напред, очевидно е, че бъдещето се крие в алтернативни източници на енергия. Но защо изборът падна на тока?

Причина 1

Електроенергията е по-евтина и всички изчисления показват, че дори при масовото производство на водородно гориво, то все пак ще бъде по-скъпо от електричеството. Всъщност чист водород не съществува на нашата планета. Следователно трябва да се добива. И този процес не е евтин. Говорим за целия процес на производство, компресия, съхранение, транспортиране и използване на водород в една схема.

Tesla Model 3 е най-продаваната електрическа кола в света

Причина 2

Водородните автомобили са по-сложни технически и съответно по-скъпи от електрическите. Последните се нуждаят само от батерии и електрически мотор. А водородът изисква не само мотор, но и сложна инсталация на горивните клетки. Именно в този сложен тракт по време на химическата реакция на взаимодействието на водород и кислород се генерира електричество, което се предава на акумулатор.

А водородните коли трябва да разполагат и със скъпи резервоари, където газът се съхранява под налягане - помислете само за това - 700 атмосфери. Една от трудностите при изграждането на водородни автомобили са "бутилките" за съхранение на газ (в Toyota Mirai те са разположени под седалката на втория ред седалки и непосредствено зад задната ос). Toyota твърди, че са създали "бутилки", които могат да издържат на всякакви аварии. Водородът в компресирано състояние се съхранява там под налягане до 700 атмосфери.

Водородът се съхранява в колата под много високо налягане

Причина 3

Екология. Не забравяйте за екологията (заради която всъщност е цялата тази промяна). Всъщност, за "зареждане" на електрически превозни средства е необходимо само електричество, което може да се получи, например, благодарение на вятърни генератори. А при водорода процесът е малко по-сложен. Първо трябва да генерирате електричество, след това да го използвате, за да получите водород и след това да получите електричество, но вече в самата кола.

Вторият момент е, че процесът на производство на водород прилично замърсява атмосферата. Въпреки че трябва да отбележим факта, че в бъдеще се планира производството на водород в атомни електроцентрали или използване на слънчеви панели чрез електролиза на вода (и може също да се получи водород от отпадъци, използвайки бактерии).

Причина 4

Големите загуби на водород. Загубите при доставката на електроенергия от мястото на нейното производство директно до "колелата" на автомобила не са толкова големи - общо 20-30%. Но при използване на водород загубите на енергия са много по-големи - според някои оценки, ефективността на водородната машина е само 25-35%. Тоест, автомобил с водород изразходва 2-3 пъти повече енергия на километър от електрическия автомобил.

Причина 5

Разходи за инфраструктура. Изграждането на модерна точка за зареждане на електрически превозни средства е много по-евтино от организирането на водородна бензиностанция. Освен това, за да презаредим електрически автомобил, е достатъчно да имаме редовен електрически контакт, който е и в нашите домове, включително.

Грешка ли е водородът?

Все още никой не знае това. Затова много производители все още работят в тази област. Лидерът тук са Toyota и Hyundai. Въпреки че китайските компании скоро могат да се ориентират и в тази насока. В Поднебесната държава решиха да подкрепят автомобилите с водород, като това стана след като през май 2018 г. китайският премиер Ли Кекианг посети Япония и се запозна отблизо с водородната кола Mirai.

Концепцията на новото поколение Mirai

Този екологично чист автомобил направи голямо впечатление на премиера. Става дума за второто поколение на Mirai - продажбите на който ще започнат тази година. И не само в Япония, но и в САЩ и в Европа. Вторият Mirai е коренно различен от първия. Не - горивото е същото и тук. Но основата вече не е от хибридния Prius, а специална платформа със задвижване на задните колела, модифицирана от големия седан Crown. Благодарение на това вторият Mirai става осезаемо по-голям от предшественика си - междуосието се увеличава със 140 мм, а дължината с 85 мм (плюс факта, че колата е по-широка със 70 мм).

Въпреки това, много експерти са сигурни, че в сегмента на леките автомобили водородът като гориво все пак ще загуби от електроенергията. Но той ще заеме водеща позиция в сектора на камионите, в железопътния, въздушния и морския транспорт. Това обаче няма да се случи скоро, защото т.нар. преобразуване на товарните транспортни средства с ново гориво ще започне едва след 2030 година, защото жизненият цикъл на самолети, кораби и влакове е твърде дълъг.