Mercedes na wodór?

LeadPhoto Mercedes na wodór?
Najnowszy model Mercedes-Benz przeznaczony do seryjnej produkcji i oznaczony jako EQ Power jest podwójnie elektryczny: to pierwszy na świecie pojazd, który łączy innowacyjny napęd wykorzystujący energię z ogniw paliwowych oraz z akumulatora w całkowicie elektryczną hybrydę plug-in. Dzięki technologii F-Cell jego lokalna emisja spalin ogranicza się jedynie do pary wodnej.
Content

Model ten oferowany będzie jedynie na rynku amerykańskim. W porównaniu z poprzednią generacją system ogniw paliwowych ma o 30% bardziej zwartą budowę i po raz pierwszy mieści się w konwencjonalnej komorze silnikowej. W porównaniu z Klasą B F-Cell wyróżnia się również o 40% wyższą mocą i o 90% mniejszym zużyciem platyny. Równocześnie jego masa spadła o 25%. Moment obrotowy o wartości około 350 Nm oraz moc około 147 kW (200 KM) sprawiają, że zasięgi operacyjne wynoszą 437 km w trybie wodorowym (w cyklu Nedc, tryb Hybrid, pomiar dokonany w obecności Tuv) oraz 49 km w trybie akumulatorowo-elektrycznym (w cyklu Nedc, tryb Battery). Dzięki magazynowaniu wodoru pod ciśnieniem 700 barów tankowanie GLC F-CELL trwa około 3 min.

Bogata specyfikacja modelu
Obejmuje ona aktywny tempomat Active Distance Assist Distronic, pakiet śledzenia toru jazdy z systemami Blind Spot Assist oraz Active Lane Keeping Assist, pakiet Parking z kamerą 360° i system Comand Online z rozpoznawaniem znaków drogowych. Mercedes-Benz zapewnia, że stosuje szczególnie rygorystyczne normy bezpieczeństwa w zakresie konstrukcji akumulatorów oraz wszystkich podzespołów odpowiadających za magazynowanie, transport i wykorzystywanie wodoru.

Historia F-Cell
Swój pierwszy wodorowy samochód – Necar – Mercedes zaprezentował już w 1994 r. Później producent opracował wiele kolejnych aut z takim źródłem napędu, włącznie z flotową Klasą A F-Cell (2003 r.). W 2011 r. wystartowała F-Cell World Drive – pierwsza wyprawa wodorowymi autami dookoła świata. W roku 2015 zaprezentowano studium F 015 Luxury in Motion z hybrydowym napędem F-Cell plug-in, który jednorazowo umożliwiał 1100 km bezemisyjnej jazdy.

Wodór przyszłością napędów?
Wodór odgrywa istotną rolę w dyskusji nad sposobami na spełnienie globalnych celów klimatycznych. To jedna z kierunków poszerzenia gamy paliw w sektorze transportu w sposób przyjazny dla środowiska: ponieważ dzięki wykorzystaniu wodoru wytwarzanego ze źródeł odnawialnych można znacznie ograniczyć szkodliwą emisję CO2. Również eksploatacja pojazdów zasilanych energią z ogniw paliwowych nie wiąże się z lokalną emisją zanieczyszczeń ani dwutlenku węgla.
Przy stale rosnącym udziale energii odnawialnej wodór będzie odgrywać coraz bardziej istotną rolę w całym systemie energetycznym, a tym samym będzie coraz atrakcyjniejszy dla sektora mobilności. 

Przedseryjny GLC F-Cell
Daimler zgromadził już istotne doświadczenie z autami elektrycznymi napędzanymi wodorem – zbudował dotąd kilka generacji takich pojazdów. Nowy, przedseryjny model GLC F-Cell to pierwszy samochód na świecie, który poza energią z ogniw paliwowych może być zasilany prądem z zewnętrznie ładowanego akumulatora litowo-jonowego. Producent zapewnia, że pojazd będzie charakteryzował się długim zasięgiem, krótkim czasem tankowania i mocą 147 kW (200 KM). Szczególnie wiele uwagi inżynierowie pracujący nad GLC F-CELL poświęcili integracji komponentów mających znaczenie dla bezpieczeństwa – takich jak zbiorniki wodoru, uszczelki i zawory, a także instalacji wysokiego napięcia. Zbiorniki wodoru zamontowano w chronionym przed skutkami uderzeń obszarze pomiędzy osiami pojazdu. Od zewnętrznej strony chroni je dodatkowa rama pomocnicza. Na wypadek zderzenia wprowadzono dodatkowe rozwiązania, m.in. wielostopniowy system zaworów i specjalne obwody instalacji wysokiego napięcia.
Podobnie jak GLC w hybrydowej wersji plug-in, wodorowy wariant GLC oferuje kierowcy różne tryby jazdy. Ich gama obejmuje programy: Eco, Comfort oraz Sport.

Czy wiesz, że...

...pierwsze ogniwo paliwowe w 1839 roku zbudował brytyjski ekspert w zakresie prawa i fizyk Sir William Robert Grove (1811-1896)? Pomysł był prosty, acz genialny: jeśli w kontrolowanych warunkach dojdzie do reakcji cząstek wodoru i tlenu, powstanie energia elektryczna. To bezpośredni proces chemiczny, który specjaliści nazywają również zimnym spalaniem. Jednak dopiero ponad 120 lat po przełomie Grove'a technologia znalazła zastosowanie: w latach 60. amerykańska agencja kosmiczna NASA szukała wydajnego systemu energii dla misji załogowych Gemini i Apollo.

... bezzałogowy statek kosmiczny NASA korzystał z ogniw paliwowych z membraną do wymiany protonów (PEM) już w 1963 roku? Ogniwo paliwowe mogło być stosowane w statkach kosmicznych i okrętach podwodnych, ponieważ pozwala na transport większej ilości energii w postaci ciekłego wodoru i tlenu. Ważą one znacznie mniej od akumulatorów elektrycznych i są w stanie wygenerować moc wystarczającą dla dłuższych misji.

...już ponad 11 lat temu do codziennej eksploatacji trafił pierwszy samochód straży pożarnej napędzany energią z ogniw paliwowych? W styczniu 2007 r. Daimler przekazał jednostce straży pożarnej w Sacramento w Kalifornii Mercedesa Klasy A F-Cell, który był tam wykorzystywany jako pojazd kontrolny.

...gęstość energii wodoru jest o około 13 razy większa niż w przypadku nowoczesnych akumulatorów litowo-jonowych? Podczas gdy dla baterii litowo-jonowej to około 125 watogodzin na kilogram, dla wodoru – około 900 Wh/kg. Można dzięki temu przewozić większą ilości energii na pokładzie i uzyskiwać większy zasięg – co obok szybkiego tankowania stanowi wielką zaletę technologii ogniw paliwowych.

...koszty kompleksowej infrastruktury wodorowej i infrastruktury ładowania baterii nie są aż tak ogromne? Tak przynajmniej wynika z analizy przeprowadzonej przez centrum badawcze Jülich i H2 MOBILITY. W przypadku obu technologii oraz floty do 100 000 pojazdów koszty rozbudowy infrastruktury przy wykorzystaniu istniejących źródeł wodoru są na podobnym poziomie (akumulatory: około 310 mln €, wodór: około 450 mln €), ale stają się korzystniejsze przy centralnie zorganizowanym przekazywaniu wodoru do stacji.

...do produkcji ogniw paliwowych na dużą skalę w Niemczech przygotowuje się projekt „Autostack-Industrie”? Dzięki pionierskiej inicjatywie niemiecka branża motoryzacyjna i zaopatrzeniowa chce do 2020 r. stworzyć w Niemczech i Europie warunki dla komercyjnego wprowadzenia pojazdów napędzanych energią z ogniw paliwowych. W ramach projektu Autostack Industry jedenastu partnerów wspólnie pracuje nad doprowadzeniem serca ogniw paliwowych – stosu ogniw paliwowych – do przemysłowej dojrzałości. Celem jest tu opracowanie i przygotowanie konkurencyjnej technologii produkcji seryjnej ogniw paliwowych, która uwzględni wysokie wymagania jakościowe niemieckiego przemysłu samochodowego. Bezemisyjne układy napędowe z ogniwami paliwowymi idealnie nadają się do samochodów prywatnych, pojazdów dostawczych i autobusów miejskich – mówi Werner Tillmetz, członek zarządu Centrum badań nad energią słoneczną i wodorem w Badenii-Wirtembergii (ZSW) oraz szef działu elektrochemicznych technologii energetycznych. 

...balans well-to-wheel (od źródła energii aż do kół) w przypadku pojazdów z ogniwami paliwowymi jest znacznie lepszy niż się uważa? Już teraz ogniwo paliwowe ma wydajność z grubsza dwukrotnie większą od silnika spalinowego. W zależności od profilu działania może ona być nawet o 65 procent wyższa. Ogólny bilans energetyczny jest zatem znacznie lepszy. Ogniwo paliwowe jest konwerterem energii – przekształca wodór w prąd elektryczny. Dlatego taki system nigdy nie może być tak wydajny jak akumulator. Ale ta słabość jest również jedną z zalet: ciepło odpadowe z układu ogniw paliwowych może być wykorzystywane do ogrzewania wnętrza pojazdu. Wodór jest również niezrównany jako przenośny nośnik dużych ilości energii.

Zaloguj się, aby uzyskać dostęp do wszystkich opcji portalu!!