Nowa strona wodorowa dla BMW
Zawartość
Bawarska firma przygotowuje małą serię X5 z ogniwami paliwowymi
BMW jest prawdopodobnie najdłużej działającą firmą w dziedzinie gospodarki wodorowej. Przez lata firma rozwijała wodorowe silniki spalinowe. Obecnie realizowana jest inna koncepcja.
Mobilność elektryczna może powstać, ale ma swoje własne niuanse. O ile oczywiście nie założymy, że do tej grupy należą pojazdy z wodorowymi ogniwami paliwowymi. Ma to sens, biorąc pod uwagę fakt, że omawiane ogniwo wytwarza energię elektryczną w oparciu o połączenie wodoru i tlenu w urządzeniu chemicznym i służy do zasilania silnika elektrycznego napędzającego samochód. Grupa Volkswagen ma zrównoważoną strategię rozwoju tego typu technologii i została powierzona rozwojowi inżynierów Audi.
Szczególnie aktywna w tej działalności jest Toyota, która przygotowuje nowego Mirai, a także Hyundai i Honda. W grupie PSA Opel jest odpowiedzialny za rozwój technologii ogniw wodorowych, które mają wieloletnie doświadczenie w tej dziedzinie jako platforma technologiczna dla General Motors.
Takie samochody raczej nie będą powszechniejsze na europejskich drogach, ale perspektywa jest jednak przewidywalna, biorąc pod uwagę fakt, że lokalne farmy wiatrowe można budować w celu wytwarzania energii elektrycznej i wodoru z wody poprzez dostarczanie stacji wodoru. Ogniwa paliwowe są elementem równania, które zapewnia zdolność do przekształcania nadwyżki energii w celu wytworzenia energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych w wodór i odwrotnie w energię, czyli do jej magazynowania.
Dzięki partnerstwu z Toyotą BMW może również liczyć na obecność w tej małej niszy rynkowej. Półtora roku po prezentacji BMW I-Hydrogen Next we Frankfurcie, BMW ujawniło więcej szczegółów na temat pojazdu bliższego produkcji seryjnej – tym razem opartego na obecnym X5. BMW od lat demonstruje prototypy samochodów napędzanych wodorem, które wykorzystują wodór jako paliwo do silników spalinowych. Ogniwo wodorowe jest najlepszym rozwiązaniem pod względem wydajności, ale inżynierowie BMW zdobyli niezbędne doświadczenie w zakresie procesów spalania paliw, które nie zawierają węgla w swoich cząsteczkach. Jest to jednak inny temat.
W przeciwieństwie do partnerskiej Toyoty, która wkrótce wprowadzi na rynek Mirai drugiej generacji opartej na systemie modułowym TNGA, BMW jest znacznie bardziej ostrożne w tej dziedzinie. Dlatego nowy I-NEXT jest prezentowany nie jako samochód produkcyjny, ale jako samochód małoseryjny, który zostanie zaprezentowany niewielkiej liczbie wybranych nabywców. Wyjaśnieniem tego jest niewielka infrastruktura. „Naszym zdaniem wodór jako źródło energii powinien zacząć być produkowany w wystarczających ilościach i przy pomocy zielonej energii, a także osiągać konkurencyjne ceny. Silniki z ogniwami paliwowymi będą stosowane w pojazdach, które na tym etapie trudno jest zelektryfikować, takich jak ciężkie samochody ciężarowe” – powiedział Klaus Fröhlich, członek zarządu BMW AG odpowiedzialny za badania i rozwój.
Akumulator i ogniwo paliwowe w symbiozie
BMW jest jednak zaangażowane w realizację jasnej długoterminowej strategii dotyczącej wodoru. Jest to część ogólnej strategii firmy polegającej na opracowywaniu różnorodnych układów napędowych, nie tylko dla pojazdów zasilanych akumulatorami. „Jesteśmy przekonani, że w niedalekiej przyszłości będą różne formy przemieszczania się, ponieważ nie ma jednego rozwiązania, które spełniałoby wszystkie wymagania mobilności klientów. Wierzymy, że wodór jako paliwo stanie się w dłuższej perspektywie czwartym filarem naszego portfolio układów napędowych” – dodaje Fröhlich.
W I-Hydrogen Next BMW stosuje rozwiązania technologiczne stworzone we współpracy z wiodącą w branży Toyotą. Te dwie firmy są partnerami w tym obszarze od 2013 r. Pod przednią pokrywą X5 znajduje się stos ogniw paliwowych, które wytwarzają energię elektryczną podczas reakcji wodoru z tlenem (z powietrza). Maksymalna moc wyjściowa, jaką może zapewnić element, wynosi 125 kW. Pakiet ogniw paliwowych jest rozwinięciem bawarskiej firmy podobnej do własnej produkcji akumulatorów (z ogniwami litowo-jonowymi od dostawców takich jak Samsung SDI), a same ogniwa zostały stworzone we współpracy z Toyotą.
Wodór jest przechowywany w dwóch zbiornikach o bardzo wysokim ciśnieniu (700 barów). Proces ładowania trwa cztery minuty, co stanowi znaczną przewagę nad pojazdami zasilanymi akumulatorowo. System wykorzystuje akumulator litowo-jonowy jako element buforowy, który zapewnia zarówno odzysk podczas hamowania, jak i bilans energetyczny, a zatem pomaga podczas przyspieszania. Pod tym względem system jest podobny do samochodu hybrydowego. Wszystko to jest konieczne, ponieważ w praktyce moc wyjściowa akumulatora jest większa niż ogniwa paliwowego, to znaczy, jeśli ten ostatni może naładować go przy pełnym obciążeniu, podczas szczytowego obciążenia akumulator może zapewnić wysoką moc wyjściową i moc systemu równą 374 KM. Sam napęd elektryczny jest ostatnią piątą generacją BMW i zadebiutuje w BMW iX3.
W 2015 roku BMW wprowadziło prototypowy samochód napędzany wodorem oparty na BMW 5 GT, ale w praktyce I-Hydrogen Next otworzy nową stronę wodorową dla tej marki. Rozpocznie się od małej serii w 2022 r., A większych serii spodziewamy się w drugiej połowie dekady.
