Водневі автомобілі – що за технологія та чого чекати?
28.02.2021
26
0

Водневі автомобілі – що за технологія та чого чекати?

Вже не далеко той день, коли Daimler Truck AG розпочне перші випробування вантажних автомобілів на водні. Як же розвивалася технологія Fuel Cell та у чому її особливості? Планові випробування для автомобілів на водні від компанії Mercedes-Benz пройдуть вже у 2023 році. Якщо все буде гаразд, то вже в другій половині цього десятиліття ми зможемо спостерігати масове виробництво таких автомобілів. Легкові автомобілі, вантажні та громадський транспорт будуть обладнані двигунами Fuel Cell. Щоб це стало можливим, впродовж останніх трьох десятиліть велася кропітка робота над удосконаленням цієї технології. Все почалося ще далекого 1991 року, коли розроблялися блоки для паливних елементів електромобілів від компанії Dornier GmbH у Фрідріхсхафені. У той період тодішня Daimler-Benz AG спромоглася зібрати під своїм управлінням розробників з різних галузей, зокрема - цифрової та комп'ютерної електроніки, а також космонавтики. Спільно вони виготовляли системи для пілотованих космічних шатлів та займалися лужними паливними елементами AFC для системи живлення. Технологія, за якою працювали інженери, виникла ще у 1980-х роках, це були паливні елементи – з протон-обмінною мембраною (PEMFC). Особливістю розробки було те, що система працювала за відносно низьких температур (від 60 до 120 С), що дозволило використовувати її і в електроавтомобілях для виробництва електроенергії з водню. Вже тоді інженери були готові запропонувати новий концепт автомобіля, але не отримавши схвалення, змушені були відкласти свої напрацювання в цьому напрямку до кращих часів. Вперше нова можливість для цієї ідеї з'явилася у 1991 році, коли професор Хартмут Вейле очолив дослідне крило Daimler-Benz. Так розпочалася робота над силовим агрегатом із паливними камерами для електромобіля. Вже через кілька тижнів роботи інженери представили завершену концепцію двигуна і показали її керівництву компанії Weule. І у листопаді 1991 року отримали схвалення та фінансування на випуск першого прототипу. Не дивлячись на такі стислі терміни, інженери приступили до роботи. Створювався перший автомобіль, у якому електричний струм для приводного двигуна вироблявся електрохімічним перетворенням водню, без побічних продуктів (тільки вода). У квітні 1994 року було представлено електромобіль – NECAR (New Electric Car), вироблений за цією технологією. Пізніше тестування проводилося на фургоні Mercedes-Benz MB 100, двигун якого важив майже 800 кг. та займав майже весь вантажний відсік. Але він міг проїхати 130 км. без дозаправки, досягаючи швидкості 90 км/год. Потужність його електродвигуна становила 30 кВт (41 л.с.). Зараз цей експонат знаходиться у музеї Mercedes-Benz у Штутгарті. Наступним "живим" зразком став водневий автобус NEBUS (New Electric Bus). При чому було випущено близько 20 екземплярів, які працювали на реальних маршрутах у столицях Європи, Австралії та Китаю. Одним із останніх представлених світові концептів став Mercedes-Benz GLC F-CELL 2017 року випуску. Це перший у світі автомобіль на паливних елементах із гібридною технологією. Вже наступного року він пройшов великі випробування. Заправка тривала 3 хвилини. Газоподібний водень подавався під тиском 700 бар. Двигун на 155 кВт (211 к.с.) та запас ходу близько 430 км у циклі NEDC, а також 50 км у гібридному режимі (з живленням від акумуляторів). Всі ці роки компанія продовжувала відшліфовувати свою технологію. При використанні рідкого водню запас ходу досяг 1000 км. У 2020 році компанія Daimler Truck AG представила останню розробку - Mercedes-Benz GenH2 Truck - це перша вантажівка на водні. Масовий запуск у продаж для нього заплановано у найближчому майбутньому. Як бачимо, майбутнє - за екологічно чистими автомобілями, які не забруднюють наш Світ і роблять наше життя ще кращим та комфортнішим.