Mohou být vodíkové spalovací motory skutečnou alternativou pro osobní automobily?
Vodík bude mít v nové zelené ekonomice své místo. Na svou hmotnost a objem přenáší více energie než lithiové baterie, takže se zdá být logické, že zelený vodík najde široké uplatnění v aplikacích, které baterie nezvládnou, píše server New Atlas.
Potenciálními kandidáty jsou letectví, námořní doprava, dálková nákladní doprava, vlaky a těžká vozidla. Méně vhodný je pro běžné automobily, kde baterie fungují dobře a mají své výhody. Mezi ně patří možnost nabíjení doma nebo na pracovišti namísto hledání vodíkové stanice, navíc využívají elektřinu mnohem efektivněji, protože téměř veškerou uloženou energii vracejí ve formě točivého momentu na kola.
Jediné významné ztráty energie, se kterými se při provozu elektromobilu na baterie setkáte, jsou při přenosu energie. Spotřebitelské vozy na vodíkové palivové články, jako je Toyota Mirai a Hyundai Nexo, jsou vhodné pro řidiče, kteří dávají přednost možnosti rychlého doplnění paliva před čekáním u nabíječky na dlouhé cestě. Japonsko a Korea usilovně pracují na tom, aby byl vodík široce dostupný, takže tankování by mělo být stejně pohodlné jako u benzinových protějšků. Ve srovnání s bateriemi jsou vozidla na palivové články z hlediska účinnosti poměrně slabá. Energie se ztrácí ve fázích elektrolýzy, komprese a transportu, při stání pomalu uniká z nádrže a při zpětné přeměně na elektřinu v palivovém článku je méně účinná.
Zatímco účinnost elektřiny z baterií se pohybuje kolem 75-85 %, účinnost elektřiny z palivových článků je spíše 30-35 %. Taková vozidla však mají alespoň nulové emise a nízké nároky na údržbu. Nyní se však objevuje další možnost v podobě speciálně vyvinutých vodíkových spalovacích motorů, jako je pětilitrový osmiválec o výkonu 450 koní, který Yamaha vyvíjí pro Toyotu. Renault také ukázal upoutávku na koncepční vozidlo s vodíkovým motorem. Vodík lze sice spalovat ve spalovacích motorech, má však některé nevýhody.
Především trpí všemi stejnými nedostatky jako elektromobily s palivovými články, navíc s tou nevýhodou, že spalování je ještě méně účinné než palivový článek, což snižuje konečnou účinnost od zdroje ke kolu o dalších přibližně 5 %. Za druhé, ačkoli produktem spalování vodíku je bezpečná a čistá voda, jeho spalováním vznikají v ovzduší škodlivé emise oxidu dusného, a protože musí být mazán olejem, vznikají emise pevných částic. Katalytické filtry sice odstraňují velkou část těchto látek, ale ne všechny. Vozidla spalující vodík jsou proto méně účinná a méně čistá než elektromobily s palivovými články.
Třetí nevýhodou pro zákazníka je údržba. Elektrické pohony vyžadují velmi málo, ale spalovací pohony potřebují pravidelný servis. Příjmy z údržby a prodeje náhradních dílů mohou být pro automobilky ekonomickou pobídkou k prosazování vodíkových motorů, ale ty tvrdí něco jiného. „Usilujeme o dosažení uhlíkové neutrality do roku 2050,“ vysvětlil prezident společnosti Yamaha Motor Jošihiro Hidaka v tiskové zprávě dohodu o vývoji vodíkového motoru pro Toyotu.
„Slovo motor je zároveň v názvu naší společnosti, takže máme pro spalovací motor silnou vášeň a určitou míru oddanosti,“ dodal. Ještě zajímavější je, že se zřejmě snaží, aby se spalování vodíku stalo volbou pro zaryté zastánce spalovacích motorů pro uhlíkově neutrální jízdu. Elektrické baterie a palivové články jsou tiché, a proto jsou pro někoho nudné.
Vodíkové motory mohou mít nízké, ne-li nulové emise, a přitom mohou být hlučné z výfuku. Elektromobily jsou sice velmi účinné a na semaforech se obvykle rozjedou mnohem rychleji než benzinové motory, ale vášnivým řidičům nedávají nic výměnou za to, že ztrácejí kinetické spojení se silnicí prostřednictvím spojky, otáčkoměru, vrčícího motoru se zajímavou křivkou točivého momentu a převodovky.
Vášniví milovníci otáček opakovaně prokázali, že jsou ochotni utratit více za palivo, pokud za to dostanou více zábavy. Řada z nich již ze zbrusu nových vozů vyřazuje zařízení na kontrolu emisí, jen aby z nich vymáčkla pár koní navíc nebo aby měly lepší zvuk, takže je pravděpodobně nebude trápit trocha oxidů dusíku nebo pevných částic. Zdá se tedy, že několik společností začíná prezentovat vodíkové spalovací motory jako svého druhu volbu pro nadšence, ekologičtější variantu, na kterou mohou lidé přejít buď proto, že chtějí lépe chránit životní prostředí, nebo proto, že k tomu budou nakonec donuceni.
Zdroj: newatlas.com