Czy samochody mogą jeździć na czystym wodorze? Niesamowita obietnica pokazu nowych niemieckich pociągów

Samochody napędzane wodorem nadal nie zastąpiły samochodów na gaz, z ważnych powodów, do których niedługo się wejdziemy. Ale co z pociągami?

Niemcy uruchomiły 14 pociągów napędzanych wodorem w swoim regionie Dolnej Saksonii, zastępując lokomotywy spalinowe w sieci o długości sześćdziesięciu mil. Wodór jest paliwem o zerowej emisji i może w pewnym sensie wykorzystać istniejącą infrastrukturę tankowania oleju napędowego. Wydaje się, że jest to również idealny zamiennik dla samochodów na gaz, ponieważ nie musielibyśmy zmieniać całego paradygmatu ładowania tak jak my dla pojazdów elektrycznych. Ale rzeczywistość, jak można się domyślić, jest bardziej skomplikowana.

„Na pierwszy rzut oka napełnianie wodorem wygląda jak napełnianie gazem. Wpompowujesz to i odchodzisz" Arnas Wasiliauskas, założyciel CarVertical powiedział Lifewire przez e-mail. „A samochody napędzane wodorem są również bardzo przyjemne w użyciu. Są lekkie i mają mniej ruchomych elementów, dzięki czemu są mniej wibracje, dzięki czemu istniejące pojazdy wodorowe są wyjątkowo ciche i płynne w prowadzeniu”.

To gaz

Od razu sprawy stają się trudne. Gaz, pomimo swojej nazwy, jest cieczą w temperaturze otoczenia, podczas gdy wodór musi być utrzymywany pod ogromnym ciśnieniem, aby utrzymać go w stanie ciekłym. A wodór jest jeszcze trudniejszy niż gaz płynny (LPG).

„Mimo że [napełnienie] zajmuje pięć minut, stacje ładowania wodoru są niezwykle drogie, ponieważ muszą pracować pod ekstremalnie wysokim ciśnieniem” – entuzjasta samochodów Petar Dzaja powiedział Lifewire przez e-mail. „Na przykład ciśnienie gazu w typowym pojeździe LPG wynosi około 10 bar [145 psi], podczas gdy w pojazdach wodorowych jest to 700 bar [10 000 psi]”.

Oznacza to również, że pompa wodoru kosztuje o wiele więcej niż zwykła pompa gazu, a to zanim dojdziemy do faceta, który nalega na palenie podczas tankowania swojego pojazdu.

„Wodór nie może być rozprowadzany przez istniejącą infrastrukturę, taką jak podziemne rury dystrybucyjne gazu ziemnego. Potrzebny byłby dedykowany system dystrybucji, bardzo kosztownym”. Ron Cogan Green Car Journal powiedział Lifewire za pośrednictwem poczty elektronicznej. „Nie oznacza to, że nie można lub nie należy tego zrobić… tylko, że będzie to wymagało znacznego zaangażowania finansowego. W międzyczasie wodór jest transportowany dużymi ciężarówkami, podobnie jak benzyna”.

Dlatego dostępnych jest stosunkowo niewiele samochodów napędzanych wodorem. Nie ma gdzie ich zatankować i choć wygląda na to, że można by przerobić – lub dodać do – istniejące stacje benzynowe, koszt jest tak wysoki, że nikt tego nie zrobi, zanim na drogach pojawi się więcej samochodów napędzanych wodorem.

Nie tak czysty

Inną wadą wodoru jest to, że nie jest szczególnie zielony. Kiedy spalasz go tlenem, zamienia się w wodę (choć może też produkować tlenki azotu. Ta część jest w porządku i jedna z głównych atrakcji wodoru. Problem polega na tym, żeby to wyprodukować.

„Większość używanego obecnie wodoru jest pozyskiwana z metanu (paliwa kopalnego), a ten wodór nie jest uważany za „zielone” paliwo, mimo że sam wodór jest niesamowicie czystym paliwem, ponieważ jest używany. „Zielony” wodór można wytworzyć przez elektrolizę wody, aby podzielić go na wodór i tlen, co jest poważnie badane. Wyzwanie polega na tym, że proces ten wymaga dużej ilości energii (elektryczności)”, mówi Cogan.

Najlepiej byłoby, gdyby ta energia pochodziła ze źródeł odnawialnych, ale kiedy już generujesz ogromne ilości energii odnawialnej, dlaczego nie wysłać jej po prostu do istniejących przewodów, aby naładować samochody elektryczne?

Wszyscy na pokład

Pociągi mogą być jednak zupełnie inną propozycją. Duża część europejskiej sieci kolejowej jest zelektryfikowana, ale jeśli zaczynasz od zera z siecią wyłącznie z silnikiem Diesla, wodór może mieć sens. Masz znacznie mniej punktów do tankowania, a ponieważ tankowanie jest wykonywane przez profesjonalistów, powinno być bezpieczniejsze.

„Prowadzenie pociągu na wodorze jest również proste, ale wymaga znacznie mniej inwestycji w infrastrukturę niż przewody napowietrzne. W pociągu przechowujesz wystarczającą ilość wodoru na daną trasę” – mówi Cogan.

Zastąpienie paliw kopalnych jest trudne, ponieważ są one tak splecione ze wszystkim, co robimy. Potrzebujemy większych zmian niż tylko zamiana jednej formy paliwa na inną. Jednym z naszych największych problemów są same samochody. Za bardzo się do nich przyzwyczailiśmy, a na niektórych obszarach wokół nich projektuje się miasta.

Zamiast budować sieci stacji wodorowych lub wydobywać świat, aby zbudować wystarczającą ilość akumulatorów, powinniśmy przyjrzeć się porzucaniu samochodów. Miasta ich nie potrzebują, a zamiana transportu publicznego na elektryczny jest całkowicie możliwa — tramwaje i metro już to robią.

Rzeczywistość jest taka: czas pomyśleć o nowych sposobach sprzątania.