Czy wodór nie nadaje się nawet do samochodów ciężarowych?

Czy wodór nie nadaje się nawet do samochodów ciężarowych?

E-mobilność nie jest dla każdego; wielu kierowców polega na wodorze jako paliwie przyszłości. Potwierdza to badanie przeprowadzone w Niemczech. Na pytanie, który napęd należy pilnie promować, 39 proc. ankietowanych opowiedziało się za technologią ogniw paliwowych, a tylko 14 proc. za samochodami elektrycznymi zasilanymi akumulatorowo. Pisał o tym w zeszłym roku magazyn Der Spiegel pod tytułem: „Wśród Niemców wodór popularniejszy niż baterie”.

Przynajmniej w obszarze ciężkich samochodów ciężarowych ogniwo paliwowe wydawało się obiecującą technologią napędową przyszłości. Jest to szczególnie prawdziwe, ponieważ ograniczone zasięgi i długie czasy ładowania sprawiają, że zastosowanie napędów akumulatorowo-elektrycznych w branży transportowej wydaje się niepraktyczne.

Teraz jednak fani technologii wodorowych ogniw paliwowych spotkała gorzka porażka. Jak donosi kilka niemieckich mediów, renomowany Instytut Fraunhofera ds. Badań nad Systemami i Innowacjami (w skrócie ISI) napisał artykuł naukowy w magazynie „Nature Electronics”, którego tytuł mówi wszystko: „Wodór wyjątkowo odgrywa główną rolę w transporcie drogowym, nawet w przypadku ciężkich samochodów ciężarowych”.

Autorzy z łatwością dochodzą do wniosku, że napęd akumulatorowo-elektryczny jest lepszy od ogniw paliwowych w zdecydowanej większości regionów i zastosowań w pojazdach użytkowych. Wyraźnie zaliczają się do nich dalekobieżny, ciężki ruch towarowy. Na tym pokładano jak dotąd największe nadzieje związane z wprowadzeniem ogniw paliwowych.  

Badanie przeprowadzone przez Fraunhofer ISI pokazuje, że napędy w pełni elektryczne mają obecnie przewagę również w samochodach ciężarowych ze względu na szybki rozwój technologii akumulatorów i ładowania oraz jedynie niszowe zastosowania ogniw paliwowych. Z drugiej strony pojazdy zasilane ogniwami paliwowymi utraciły swoje dawne zalety pod względem zasięgu i czasu tankowania i prawdopodobnie nie byłyby w stanie konkurować z odpowiednikami zasilanymi akumulatorami, twierdzi niezależny niemiecki instytut badawczy.

Najważniejszą rzeczą, która działa na niekorzyść wodorowych ogniw paliwowych, jest zły bilans energetyczny tego typu napędu. Tylko jedna czwarta początkowej energii wykorzystywana jest do napędu, trzy czwarte traci się podczas konwersji energii elektrycznej na wodór, podczas transportu, magazynowania i finalnie w samym ogniwie paliwowym. Ponadto, zdaniem ekspertów, w dłuższej perspektywie zielony wodór, czyli wodór wytwarzany z energii odnawialnej, a zatem neutralny dla klimatu, będzie deficytowy. Do tego dochodzi wymagająca infrastruktura do przechowywania i transportu, aż po tankowanie paliwa.

Gigant pojazdów użytkowych Traton uważa, że ​​jego strategia została potwierdzona i szybko zareagował na artykuł Fraunhofera ISI, wydając własny komunikat. Pod tytułem „Analiza Fraunhofera wskazuje, że ciężarówki z napędem akumulatorowym mają przewagę nad ciężarówkami wodorowymi” Catharina Modahl-Nilsson, dyrektor techniczny Grupy Traton, cytuje: „Jesteśmy zadowoleni z przejrzystości wyników analizy, nawet jeśli nas to nie dziwi. Po raz kolejny potwierdza ona strategię Grupy Traton polegającą na poleganiu na napędach akumulatorowo-elektrycznych w naszych pojazdach użytkowych”.

W transporcie ciężarowym, szczególnie na trasach długodystansowych, w większości przypadków tańszym i bardziej przyjaznym dla środowiska rozwiązaniem będą ciężarówki zasilane wyłącznie energią elektryczną. Jak podkreśla również Modahl-Nilsson, ciężarówka wodorowa ma zdecydowaną wadę: „Tylko około jedna czwarta energii wyjściowej trafia do napędu, trzy czwarte są tracone w wyniku strat konwersji. W przypadku ciężarówki elektrycznej proporcje są odwrotne”.

Menedżer natychmiast mówi: „Przyjadą dalekobieżne ciężarówki z napędem akumulatorowym, technologia jest na miejscu, sieci są na pokładzie”. Obecnie potrzebne jest dalsze wsparcie polityczne, przede wszystkim w postaci wsparcia rządowego na rzecz rozwoju wysokowydajnej sieci ładowania elektrycznych ciężarówek. Zdaniem Modahl-Nilsson sensowne byłyby także zachęty w postaci wyjątków od zakazu jazdy w niedzielę czy umożliwienia operatorom ciężarówek akumulatorowo-elektrycznych nocnej logistyki.  Mówi się, że jeśli infrastruktura ładowania będzie dostępna, do 2030 r. 50 procent nowej sprzedaży Traton w transporcie dalekobieżnym będzie stanowić pojazdy elektryczne.

Konkurent, Daimler, jest bardziej powściągliwy: „Daimler Truck konsekwentnie realizuje podwójną strategię elektryfikacji swojego portfolio: za pomocą akumulatorów i napędów wodorowych” – czytamy w bieżącym komunikacie. Tłem jest wiele różnych zastosowań i zadań samochodów ciężarowych. Zdaniem Daimlera napędy wodorowe mogą okazać się lepszym rozwiązaniem dla elastycznych i wymagających zastosowań, zwłaszcza w ważnym segmencie ciężkiego transportu dalekobieżnego.

Andreas Gorbach, członek zarządu Daimler Truck AG, mówi: „Zawsze będą dyskusje dotyczące tylko poszczególnych aspektów różnych alternatywnych form napędu, takich jak efektywność energetyczna. W rzeczywistości jest ona wyższa w przypadku napędu akumulatorowego niż w przypadku napędu wodorowego, ale zapominamy o szerszym obrazie. Oprócz wydajności, dostępność odpowiedniej infrastruktury i dostępność wystarczającej ilości zielonej energii mają kluczowe znaczenie dla pomyślnego przejścia na technologie bezemisyjne”.

W Daimlerze jesteśmy przekonani, że szybkie i optymalne pokrycie tego zapotrzebowania na energię jest możliwe tylko w przypadku obu technologii. Gorbach zakłada, że ​​w przyszłości zielony wodór będzie sprzedawany po bardzo atrakcyjnych cenach. Przyniosłoby to również korzyści pod względem kosztów i wykonalności technicznej infrastruktury wodorowej, a także większy zasięg, elastyczność i krótszy czas tankowania dla klientów. Ciężarówki na wodór mogą być rozsądną opcją dla klientów, szczególnie w trudnym transporcie dalekobieżnym, szczególnie pod względem całkowitych kosztów operacyjnych – nawet przy niższej efektywności energetycznej. „Jeśli chodzi o najlepsze rozwiązanie transportowe, efektywność energetyczna jest ważnym, ale niewystarczającym kryterium” – wyjaśnia Gorbach.