Vodík - palivo blízkej budúcnosti

Pred dvadsiatimi rokmi to bolo vcelku jednoduché - na trhu boli dostupné výlučne autá so spaľovacími motormi. Vodiči jazdili na benzín alebo naftu. Dnes si môžu vybrať z viacerých možností.

prius 08 2017

V roku 1997 Toyota uviedla na trh model Prius – prvé sériovo vyrábané hybridné auto. Bola to revolúcia, ktorá rozprúdila vášnivé diskusie, i keď z pohľadu vodiča sa nezmenilo až tak veľa – auto nebolo potrebné nabíjať zo zásuvky, do nádrže sa „čapoval“ benzín a šoférovanie bolo  rovnaké ako jazda konvenčným automobilom s automatickou prevodovkou. Rozdiel spočíval v tom, že vozidlo jazdilo tichšie a spaľovalo omnoho menej paliva. Potom sa objavili ďalšie riešenia – autá elektrické, hybridy typu plug-in a nakoniec aj autá na vodíkové palivové články. 

Elektrické automobily

Nápad zostrojiť auto na elektriku je stará ako dejiny motorizácie – prvý sériový elektrický automobil zostrojil Thomas Parker v roku 1884 v Londýne. Bolo to rok pred vznikom benzínovej trojkolky Karla Benza. No pred 100 rokmi elektrické autá prehrali v konkurencii so spaľovacími motormi, najmä pre veľký objem batérie, dlhý čas jej nabíjania a krátky dojazd. Prakticky odvtedy až doteraz sa tento problém nepodarilo uspokojivo vyriešiť. Obmedzenia vyplývajúce z výkonu batérie, času nabíjania a dojazdu spôsobujú, že elektrické automobily sú stále v menšine. Elektrický pohon však môže byť skvelým riešením pre malé mestské autá, ktoré sa pohybujú po kratších trasách. Pre väčšie vozidlá sú atraktívnejšie iné technológie.   

Hybridy plug-in

Hybridné automobily s možnosťou dobíjania elektrickým káblom sú na trhu od roku 2010.  Toto riešenie predstavuje spôsob, ako spojiť výhody áut hybridných a elektrických. Dojazd niekoľko desiatok kilometrov v elektrickom režime po dobití batérie je lacný a navyše vozidlo nevypúšťa spaliny. Keď sa energia získaná z elektrickej siete vyčerpá, naskočí spaľovací agregát a vodič sa nemusí obávať, že  auto bude nepojazdné.

Vodíkové autá

Spaľovacie články sú novým spôsobom získavania energie a pracujú na inom princípe ako spaľovací motor alebo batéria. Sústava článkov neustále vyrába prúd, ktorý poháňa elektromotor. Molekuly umelo vyrobeného vodíka a atmosferického kyslíka sa stávajú zdrojom energie. Tento proces je omnoho účinnejší ako tradičné spaľovanie.

Výskum palivových článkov sa začal koncom 20. storočia. Aktuálne sú na trhu vodíkové automobily a automobilky vyvíjajú ďalšie modely. Vodíkový pohon sa využíva aj na železnici, v mestskej doprave (autobusy) a pri vysokozdvižných vozíkoch. Výskumníci sa zaberajú aj možnosťou využitia tekutého vodíka v leteckej doprave.  

Autá – pohyblivé elektrárne

Vodík je najrozšírenejším prvkom a je možné získavať ho z rozličných zdrojov viacerými metódami. Ako priemyselný plyn ho využívajú v chemických závodoch, dokonca aj v niektorých uhoľných elektrárňach. Súčasne vo svete pribúda automobilov poháňaných palivovými článkami. 

Pretože naftové polia sa vyčerpávajú, budúcnosť motorizácie závisí od alternatívnych spôsobov pohonu. Vodík predstavuje výhodnú a univerzálnu alternatívu ropy.  Možno ho vyrábať v každej krajine, v domácich zariadeniach, aj v priemyselnom meradle. Na jeho získavanie môže slúžiť voda, metán, komunálny odpad, biomasa a takisto obnoviteľná alebo geotermálna energia. Zariadenia na výrobu vodíka spolu so zásobníkmi predstavujú efektívny spôsob na kumuláciu prebytku energie v dobe poklesu jeho potreby a na jeho získanie, keď spotreba narastá. 

Príkladom racionálneho využívania energie s využitím vodíkovej technológie je zariadenie, ktoré nedávno spustili na čerpacej stanici Shell v blízkosti Londýna. Je to zariadenie na elektrolýzu vody, ktoré sa automaticky zapne vo chvíli, keď sa v sieti objaví nadbytok zelenej energie. Takto vyrobený vodík uchovávajú v zásobníku a potom tankujú do vozidiel zákazníkov.

Japonsko má v úmysle využívať palivové články a elektrolyzéry vo veľkom aj na zásobovanie úradov a bytov energiou. Zaujímavé je, že každý automobil poháňaný palivovými článkami, môže plniť funkciu domácej elektrárne a predstavovať zdroj energie  počas havárie energetickej siete, a to na obdobie dlhšie ako týždeň.  V tomto roku začal koncern Toyota s predajom sériového autobusu FC Bus, ktorý bol začlenený do flotily mestských autobusov. V krízovej situácii, napríklad v prípade živelnej pohromy, budú nové vozidlá plniť úlohu akumulátorov, zásobujúcich energiou centrá krízového riadenia, evakuačné centrá a nemocnice.

Japonská vláda chápe, že vodík je cestou, ako krajinu urobiť nezávislou od ropy, plynu a externých dodávateľov energie.  Krajiny, ktoré založia svoju ekonomiku na tomto riešení, budú energeticky nezávislé.

Testy potvrdili bezpečnosť

Automobily na vodík sú omnoho bezpečnejšie ako konvenčné spaľovacie autá. Toyota Mirai úspešne prešla veľmi prísnymi crash testami. Skúšky zahŕňali dokonca aj strieľanie do zásobníkov s vodíkom zo strelnej zbrane, zrážku s nákladným autom, aj cielené rozstrieľanie zásobníka a zapálenie unikajúceho vodíka.  Testy dokázali, že spaľujúci sa vodík nepredstavuje hrozbu pre posádku auta a nepoškodí vozidlo. Uniká v podobe úzkeho stĺpa, preto plameň nezasiahne kabínu auta  ako v prípade, keď sa vznieti benzín. 

Napísať komentár

Uistite sa, že všetky požadované (*) polia ste vyplnili. HTML kód nie je povolený.