Цифру в 100 тыс. водородных грузовых автомобилей к 2030 г на дорогах ЕС озвучил президент Hydrogen Europe Валери Буйон-Дельпорте. Эти машины будут заправляться на построенных к тому времени 1500 водородных заправочных станциях. И такой план одобрила комиссар ЕС по транспорту Адина Валеан.
То, что это – не просто слова и “прожекты” подтверждают факты. Один из мировых лидеров по производству автомобильных компонентов компания Bosch собирается начать испытания разработанной им силовой установки на водородных топливных элементах. Ее производство начнется в 2022–2023 годах. Водородный двигатель планируют использовать на грузовиках. А после того, как технологию внедрят в тяжелый транспорт, Bosch изучит возможность ее использования и в легковых автомобилях. По подсчетам Bosch, семи килограммов водорода достаточно для движения 40-тонного грузовика на расстояние 100 километров. А 35 кг будет достаточно для 480 км.
Прогноз продаж электромобилей в странах ЕС на ближайшее время
Даже всемирно известный производитель моторов Cummins, который снабжал своими двигателями полмира, переключился на водород. Здесь делают ставку на производство установок для добычи водорода из воды методом электролиза непосредственно в местах активного потребления. И дальнейшего использования этого топлива транспортными средствами. Электролитическая установка мощностью в 1 мегаватт способна ежедневно производить до 400 кг водородного топлива. Такой производительности хватит, чтобы обеспечить один магистральный тягач топливом для передвижения в течение нескольких дней — при условии, что ежедневный пробег не превышает 800–1000 км. Сейчас Cummins Inc. сотрудничает с Navistar International Corp. в Иллинойсе в разработке нового грузовика класса 8 с водородными топливными элементами.
В Европе Cummins Hydrogenics открывает завод в Хертене в Рурской области Германии для массового производства топливных элементов для различных целей. Завод мощностью 10 МВт/год планируется открыть в июле 2021 года. Первоначально он будет производить 1 МВт систем топливных элементов в месяц для поездов.
Смогут ли водородные автомобили стать альтернативой электрокарам
Компания Ineos, выпускающая внедорожники очень напоминающие старый Land Rover Defender, дает “Дэфу” вторую водородную жизнь. Hyundai и Ineos подписали меморандум о взаимопонимании для исследования разработки и поставок водорода. В рамках партнерства Ineos будет поставлять водород для Hyundai. Сделка также включает возможность использования запатентованной модульной системы топливных элементов Hyundai, которая уже работает в кроссовере Nexo FCEV, во внедорожнике Ineos Grenadier.
Чтобы было понятно, Ineos – это гораздо больше, чем просто стартап, выпускающий на предприятии Magna внедорожник, напоминающий старый “Дэф”. Это британская транснациональная химическая корпорация Ineos Group, которая является одним из крупнейших химических предприятий в мире. Она принадлежит самому богатому человеку в Великобритании Джиму Рэтклиффу. Уже сейчас Ineos производит около 300 000 тонн водорода в год в качестве побочного продукта других химических производств. Ineos также имеет дочернюю компанию Inovyn, которая специализируется на электролизе для производства водорода для выработки электроэнергии и транспорта.
Hyundai сегодня является вторым по величине производителем автомобилей FCEV в мире с долей рынка 12,1%. Корейцы уступают только Toyota Motors с долей рынка 76,6%. На третьей позиции – Honda Motor Co., которой принадлежит 11,3%. рынка.
Электрокары получили неожиданного конкурента
Активно рынок водородного транспорта и инфраструктуры развивается в Китае. Hyundai Motor, Shanghai Electric Power, Shanghai Sunwise New Energy System и Shanghai Ronghe Electric Technology Financial Leasing недавно подписали меморандум о взаимопонимании по созданию экосистемы коммерческого транспорта на водородных топливных элементах вокруг Шанхая и в районе дельты реки Янцзы в Китае. Чтобы стимулировать популяризацию водородных двигателей в регионе Цзин-Цзинь-Цзи Hyundai Motor подписала отдельный меморандум о взаимопонимании с Китайской группой научно-исследовательских институтов железа и стали и Хэбэйской металлургической группой. К 2025 году Hyundai поставит в Китай, в общей сложности, 4000 электромобилей на топливных элементах.
Совместную разработку водородных топливных элементов для грузовых автомобилей ведут Daimler и Volvo. Водородные грузовики на электротяге представила также Scania. Но уже стало проясняться будущее и водородных легковых автомобилей. Так, европейская компания по передаче электроэнергии ENTSO-E намерена к концу десятилетия установить емкости для хранения электролизованного водорода на 11 ГВтч в десяти местах вокруг французской столицы. Каждый объект будет иметь 20-50 МВт электролизеров, подключенных к сети, и 100-500 МВт-ч для хранения водородного газа. Стоимость проекта 1 миллиард евро. Он призван обеспечить электроэнергией парк из 50 000 парижских такси.
Уже даже исследуется возможность использования водорода в строительной технике. Компания JCB начала тестировать первый в мире экскаватор с водородным двигателем. 20-тонный прототип – это результат стратегии JCB, которая намерена постепенно отказаться от дизельных моторов. В планах – разработка технологий с нулевым и низким содержанием углерода для широкого использования в секторе тяжелого строительного оборудования.
Пока использование водорода дорогое удовольствие. По расчетам специалистов Cummins, строительство электролизера на один мегаватт электролитической мощности стоит примерно $1 млн. К 2025 году эта сумма уменьшится до $750 000. Кроме того, например, самый популярный FCEV, Toyota Mirai, имеет базовую цену почти в $60 000. Это заметно выше, чем цена Tesla Model 3.
Как в Германии пытаются продлить эру двигателей внутреннего сгорания (ДВС)
Как за год изменилась популярность гибридных автомобилей в Украине. Рейтинг по моделям
Эксплуатационные расходы тоже недешевы: стандартная заправка Toyota Mirai или Honda Clarity минимум вдвое дороже, чем заправка авто аналогичного класса бензином. Но ученые работают над этим. Так, исследователи из Бристольского университета и Харбинского технологического института в Китае строят мини-биологические фабрики, производящие водород. Они упаковывают фотосинтетические водоросли в капельки воды с сахаром и те выделяют энергетически насыщенный водород. Ученые ожидают, что эта идея будет работать в более крупных масштабах и потенциально снизит стоимость водородных топливных элементов. Для снижения стоимости зеленого водорода американская компания по производству промышленных газов Air Products планирует создать крупнейший в мире 4-гигаваттный комплекс по производству зеленого водорода в Саудовской Аравии.
Еще одна проблема водородного транспорта – отсутствие инфраструктуры для заправки. Например, в Калифорнии, которая в настоящее время является единственным штатом в США, где есть сеть водородных заправочных станций, их всего 40. В то время, как для зарядки электромобилей здесь 21000 станций.
Зато, в отличие от электрокаров, водородные авто можно заправлять так же быстро, как и бензиновые. Например, Hyundai Nexo 2019 года имеет запас хода 612 км и время его заправки водородом около 5 минут.
Так или иначе, но не смотря на все пока что существующие проблемы, видимо за водородом будущее. По плану президента Hydrogen Europe Валери Буйон-Дельпорте, после 2030-го количество водородных транспортных средств каждый год будет удваиваться.
