Věděli jste, že vodíková auta existují už více než 200 let? První model vodíkového auta byl sestrojen v roce 1807 Švýcarem jménem Francois Isaac de Rivaz. Vývoj pokračoval dál velmi pomalu. V dnešní době jsou vodíková auta stále upozaděna a na trhu dominují vozi s klasickým spalovacím nebo elektrickým motorem. V novodobé historii lze za nejvýznamnější průkopníky těchto automobilů považovat modely Honda FCV, Toyota Mirai a Hyundai Nexo, které jsou stále volně k prodeji.
Co to je vodíkové auto?
Vozidlo s vodíkovými palivovými články používá k pohonu kol stejný druh elektromotoru jako auto s bateriovým pohonem. Není však poháněn velkou a těžkou baterií, ale palivovým článkem, v němž čistý vodík (H2) prochází membránou a spojuje se s kyslíkem (O2) ze vzduchu, čímž vzniká elektřina, která pohání kola, a vodní pára. To znamená, že vozidlo s palivovými články je technicky vzato sériový hybrid.
Mohlo by vás zajímat: Víte, jak si vybrat autobaterii podle typu auta?
Jak je to s palivem?
Pro vědce není vodík ve skutečnosti palivem, ale nosičem energie. Tohoto rozdílu si však nevšímejte, protože řidiči plní vysokotlaké nádrže svých vozidel z uhlíkových vláken na "vodíkových čerpacích stanicích", které jsou svým pojetím velmi podobné starým spolehlivým čerpacím stanicím s pětiminutovou dobou tankování.
Možná jste slyšeli, že vodík je nejběžnějším prvkem ve vesmíru. Na atomární úrovni je to pravda - ale vodík se nikdy nevyskytuje v čistém stavu. Vždy je kombinován s jinými prvky.
Výroba čistého vodíku pro vozidla vyžaduje spotřebu velkého množství energie na "štěpení" sloučeniny, jako je zemní plyn, na čistý H2, přičemž vedlejším produktem je CO2. (Většina vodíku se dnes získává z fosilních paliv, jako je zemní plyn.)
Vize budoucnosti podporovatelů vodíkových automobilů spočívá v přímém rozkladu vody (elektrolýzou) za účelem získávání vodíku. Tato metoda je v současnosti proveditelná, avšak velmi energeticky náročná, a proto je stále méně ekonomicky výhodná ve srovnání s "nečistou" metodou získávání vodíku ze zemního plynu.
Jízdní vlastnosti a dojezdová vzdálenost vodíkového auta
Řízení vodíkového auta je podobný zážitek jako řízení bateriového elektromobilu. Díky absenci převodovky a systému rekuperačního brzdění mají tato dvě vozidla mnoho společného.
Toyota Mirai, nejprodávanější vodíkový vůz v USA, má palivový článek o výkonu 90 kW, což je pro rychlou akceleraci nedostatečné. Proto Toyota, stejně jako ostatní výrobci, zahrnuje vysokonapěťovou baterii s nízkou kapacitou, jakou mají hybridní vozy s benzinovým motorem.
Tato baterie poskytuje dodatečnou energii pro krátká období intenzivní akcelerace a dobíjí se z přebytečného výkonu palivového článku při ustálené jízdě nebo prostřednictvím rekuperačního brzdění při zpomalování. Nejnovější vodíkové vozy mají dojezd přes 500 kilometrů, ale stejně jako u elektromobilů se dojezd při vyšších rychlostech snižuje.
Bezpečnost vodíkových aut
V porovnání s jinými automobily jsou vozidla s vodíkovým pohonem považována za bezpečná, protože jejich vysokotlaké nádrže jsou konstruovány tak, aby vydržely i ty nejrychlejší nárazy, aniž by došlo k úniku nebo porušení.
Skeptici se často odvolávají na havárii vzducholodi Hindenburg, která byla naplněna vodíkem. Toto srovnání není na místě, protože v případě nehody by nádrže a související zařízení pravděpodobně přežily, i kdyby byl zbytek vozidla zničen. Doposud nebyly zaznamenány žádné případy zranění nebo úmrtí v souvislosti s vodíkovými součástmi.
Tip: Při nouzovém zastavení z jakýchkoliv důvodů je nutné dodržovat bezpečnostní pravidla. Víte, jak správně skladovat a používat reflexní vestu v autě?
Výhody a nevýhody vodíkových aut
Vozidla HFCV mají podobné výhody jako vozidla na baterie, vyznačují se hladkou a tichou jízdou a jejich výfukové plyny produkují pouze vodní páru. Navíc nevyžadují dlouhé nabíjení jako elektromobily, protože je lze doplnit za pět minut a ujet dalších 300 až 400 km.
Navzdory těmto výhodám však vodíková auta stále čelí určitým výzvám, zejména pokud jde o dostupnost vodíkového paliva. Například v ČR je k aktuálnímu datu (duben 2023) pouze jedna čerpací stanice v Pražských Stodůlkách.
Naproti tomu počet dobíjecích stanic pro elektromobily v České republice roste raketovým tempem. Podle statistiky, kterou nyní zveřejnilo ministerstvo průmyslu a obchodu (MPO), bylo ke konci roku 2022 v ČR 944 veřejných dobíjecích stanic s 1841 dobíjecími body. A to i přes to, že většina majitelů elektromobilů většinou nabíjí své vozidlo doma, jelikož domácí nabíječky pro elektromobily jsou cenově dostupné.
Světlou výjimkou je americký stát Kalifornie, kde je v současné době v provozu 70 čerpacích stanic.
Výhody:
- Čisté výfukové emise
- Možnost doplnit palivo stejně rychle jako u benzinového nebo naftového vozu
- Potenciálně delší dojezd, než umožňuje současná technologie baterií
- Odpadá potřeba těžkých a rozměrných baterií
- Osvědčená technologie, mechanicky jednoduchá
Nevýhody:
- Nedostatečná pro doplňování paliva
- Technologie je stále drahá - dražší než bateriové elektromobily
- Ekologičnost provozu závisí na způsobu výroby vodíku (aktuálně hlavně ze zemního plynu)
Cena vodíkového paliva
Vzhledem k tomu, že vodíkové palivo je stále specifickým produktem, omezený počet čerpacích stanic dostupných veřejnosti přirozeně vede k vysokým cenám. Cena vodíku se nyní obvykle pohybuje kolem 280 korun za kilogram, což při průměrné spotřebě vodíkových vozů okolo jednoho kilogramu na 100 kilometrů vychází zhruba na 2,80 Kč na kilometr.
Tip pro garážování: Vodík nebo palivové hmoty, ať už je motor vašeho vozidla jakýkoliv měli byste mu dopřát náležitou péči. Jedním ze způsobů, jak auto udržovat v dobré kondici je jeho garážování. Jestliže ale nemá vaše příjezdová cesta řádné osvětlení, můžete použít značkovací sprej pro označení nájezdu.
Údržba vodíkových aut
Stejně jako u elektromobilů vyžadují i vodíková vozidla zvláštní péči ze strany servisních středisek prodejců. Vozidla s vodíkovými palivovými články mají stejné vysokonapěťové baterie jako hybridní, plug-in hybridní nebo elektrické vozy, ale mají také pancéřové nádrže z uhlíkových vláken, do kterých se ukládá čistý vodík pod tlakem 700 barů.
Běžná údržba vozidel, s výjimkou vodíkových nádrží, zásobníku palivových článků nebo potrubí, které je spojuje, je stejná jako u jiných vozidel. Při práci s jakoukoli z těchto součástí však Česká republika uplatňuje přísné předpisy, které zajišťují, aby případný unikající vodík nepředstavoval riziko výbuchu.
Tyto předpisy nařizují vypouštět vodíkové nádrže s palivem ve specifických venkovních prostorách mimo budovy a proplachovat součásti různými plyny, aby se odstranil veškerý zbývající vodík. Tento proces obvykle trvá 30 až 180 minut.
Základní údržba vodíkového auta je shodná s ostatními typy aut
Údržba automobilu je klíčová pro jeho bezproblémový provoz a prodloužení jeho životnosti.
Kontrola pneumatik
Pneumatiky jsou jediným kontaktem vozidla s vozovkou. Pravidelně kontrolovat tlak v pneumatikách a zajistit, aby byly v dobrém stavu, je nezbytné pro bezpečnou jízdu.
Pravidelné servisní prohlídky
Návštěva autorizovaného servisu v pravidelných intervalech umožní odborníkům zkontrolovat a zjistit případné problémy s vozidlem.
Výměna filtrů
Filtrování nečistot a prachu vstupujícího do motoru a interiéru vozidla je nezbytné pro správný chod a zdraví pasažérů.
Kontrola brzdového systému
Brzdový systém je klíčový pro bezpečnou jízdu. Pravidelná kontrola brzdových destiček, kotoučů a kapaliny v systému je nezbytná pro zachování bezpečnosti a správné funkce.
Údržba karoserie a podvozku
Kovové komponenty auta, včetně karoserie a podvozku jsou ošetřeny lakem a ochrannými nástřiky proti korozi. Abychom dosáhli co nejdelší životnosti těchto ochranných prvků, je velmi důležité udržovat čistotu těchto povrchů - zvláště nebezpečná je sůl.
Tip: Víte, jak správně po zimě umýt auto od soli?
Budoucnost vodíkových aut
Pokud máte zájem o vozidlo s nulovými emisemi poháněné elektromotorem, možná by stálo za to zvážit vodíkové vozidlo. Investice do něj je však v současné době spojena s určitým rizikem.
Vytvoření nové čerpací sítě od nuly se ukázalo být problematičtější, než automobilky původně předpokládaly, přičemž hlavními problémy jsou náklady a spolehlivost.
Cena vodíkového paliva je v současné době srovnatelná s benzínem nebo naftou. Bohužel pořizovací náklady vozu a jeho údržba je daleko dražší.
Nedostatečný počet čerpacích stanic, odborných opravářů a prodejců těchto vozidel značí, že budoucnost osobních automobilů bude spíše elektrická.
Na závěr
V současném světě se vodíková auta a elektromobily stále více objevují jako udržitelné alternativy k tradičním spalovacím motorům. Každý z těchto technologických směrů přináší své vlastní výhody a výzvy.
Inspirace: Komu se vyplatí investovat do elektromobilu?
Bez ohledu na to, která technologie zvítězí v dlouhodobém měřítku, je jasné, že budoucnost mobility se ubírá směrem k udržitelným a ekologickým alternativám. S pokračujícím vývojem a inovacemi můžeme očekávat další zlepšení a posun k čistšímu a zelenějšímu dopravnímu systému, který přináší prospěch nejen životnímu prostředí, ale i společnosti jako celku.
Pavel Horský, Specialista na optimalizaci webů – Naučte se jak nastavit základní SEO on page na svém webu
Zdroje:
- https://www.carmagazine.co.uk/electric/are-hydrogen-fuel-cell-cars-the-future/
- https://www.auto.cz/prvni-vodikove-cerpacky-v-cr-maji-zpozdeni-otevreni-se-odklada-na-pristi-rok-141707
- https://forbes.cz/vodik-miri-do-ceska-natankujete-v-praze-brne-nebo-litvinove-a-z-vyfuku-vam-pujde-jen-para/
- https://www.caranddriver.com/features/ a41103863/hydrogen-cars-fcev/
Sdílejte na Facebooku:
sdílet Ráj aut
sdílet
