ZAGORO MOJA
Ante Tešija
Domina Cikatić Šanić: “Povratak u budućnost”
Domina Cikatić Šanić
Vodik kao gorivo budućnosti/ Automobili na vodik
Tehnologija gorivnih članaka pogonjenih vodikom postaje jedna od najzanimljivijih tehnologija ovog stoljeća, s velikim potencijalom za primjenu u automobilskoj industriji i transportu, jer je vodik čisto i lako dostupno gorivo visoke učinkovitosti. Gorivni članak (engl. fuel cell) je elektrokemijski uređaj u kojem se reakcijom vodika i kisika proizvodi samo struja i voda- ništa više. Godinama se smatralo kako je primjena vodika kao goriva za proizvodnju električne energije za pogon električnih vozila teško ostvariv cilj zbog, uglavnom, dva velika izazova. Osim proizvodnje automobila po cijeni koja bi bila prihvatljiva većini kupaca, potrebna je infrastruktura za opskrbu gorivom – vodikove punionice. Čini se kako je Toyota dobro savladala oba izazova, što je u konačnici rezultiralo pokretanjem prve serijske proizvodnje električnih automobila na vodik. Na tržištu se 2015. pojavila Toyota Mirai- ime je dobila prema japanskoj riječi za budućnost.
Toyota je stavila na raspolaganje oko 5680 patenata iz područja vodikovih tehnologija, uključujući i vodeću tehnologiju gorivnih članaka razvijenu za novu Toyotu Mirai. Na popisu se nalazi oko 1970 patenata vezanih uz gorivne svežnjeve (engl.fuel stack), 290 povezane s pohranom vodika u spremnike visokog tlaka (700bar). U 3350 patenata obrađuju se kompjuterski sustavi automatske kontrole i održavanja, dok je 70 patenata vezano uz proizvodnju i opskrbu vodikom. Besplatne licence vrijede do 2020. godine.
Glavni potpredsjednik poslovanja Toyota Motor Sales (TMS)- USA Inc., Bob Carter, prilikom predstavljanja koncepta vozila s gorivnim člancima je rekao: “Mi nismo pokušali ponovno izumiti kotač, samo smo učinili sve kako bi se bolje okretao. Električna vozila s gorivnim člancima postat će dio naše budućnosti prije nego što većina ljudi povjeruje da je moguće, u mnogo većem broju nego što bilo tko očekuje. ” Dva su vozila dijelila pozornicu na Toyotinoj konferenciji za tisak te 2014. na otvorenju CES-a (Consumer Electronics Show) u Las Vegasu: inženjerski prototip vozila koji je testiran više od godine dana u ekstremnim uvjetima na cestama Sjeverne Amerike i kao rezultat istraživanja- kraljevski plava limuzina srednje klase s četiri vrata tzv. Koncept FCV. Postignuto je nemoguće: prototip vozila s jednim punjenjem spremnika prelazio je 480 km, uz ubrzanje od nula-na-sto kilometara za nepunih 10 sekundi. Vrijeme potrebno za punjenje spremnika vodika iznosilo je tri do pet minuta. Bez emisije štetnih ispušnih plinova, samo vodena para. Rezultat je to Toyotinog opsežnog ulaganja u istraživanje i razvoj gorivnih članaka, koje traje posljednjih 20 godina. Od 2002. godine, Toyota je u Sjevernoj Americi testirala i razvila niz prototipova gorivnih članaka. Bilo je potrebno više od milijun i šesto prijeđenih kilometara za značajno smanjenje cijene vodikovog podsustava. Naime, procijenjeno smanjenje troškova za vodikove uređaje u vozilima lansiranim u 2015. u odnosu na cijenu izrade izvornog prototipa iz 2002. iznosi čak 95 %. Nadalje, Toyota je u suradnji s University of California Irvine-a Advanced Power and Energy Program mapirala potencijalne buduće punionice vodika. Razmještaj mogućih lokacija za nove punionice vodika ovisi o mnoštvu podataka, od kojih su najznačajniji: broj hibridnih /električnih vozila, gustoća naseljenosti i prometa, te vrijeme dolaska do najbliže punionice (oko 6 minuta). Procjenjuje se da će na području Kalifornije, gdje je automobil predstavljen, sustav punionica pokrivati potrebe za oko 10 000 automobila. Kalifornija je odobrila više od 200 milijuna $ za financiranje izgradnje oko 20 novih postaja u 2015. godini, ukupno 40 tijekom 2016. godine, a čak 100 do 2024. godine.
Koncept FCV predstavlja veliko inženjersko postignuće, zbog značajno smanjene veličine i težine pogonskog vodikovog sustava, uz ostvarenu (impresivnu) ukupnu snagu vozila veću od 100 kW. Ovakav automobil potpuno napunjen gorivom/vodikom, u hitnim slučajevima, može generirati dovoljno električne energije za napajanje kućanstva tijekom cijelog tjedna. Nešto više o samostalnim kućanstvima koji električnu energiju dobivaju iz gorivnih članaka i/ili obnovljivih izvora energije očekuje Vas u sljedećoj kolumni.
[1] http://fuelcelltoday.com/news-archive/2014/january/toyota-fuel-cell-electric-vehicle-on-sale-in-2015,-debuted-at-ces-2014
[2] https://ssl.toyota.com/mirai/fcv.html
[3] https://ssl.toyota.com/fcv-consumer/#survey/loadMap/90501
[4] http://pressroom.toyota.com/article_display.cfm?article_id=4901
