Vesinik paagis
Sõidukite ekspert Bernhard Geringer selgitab, millistes sõidukites saab vesinikku juba täna kasutada.

Vesinik paagis
automotive.at:Härra Geringer, olete Austria Mootorsõidukite Tehnoloogia Assotsiatsiooni ÖVK esimees ja igal aastal Viini Hofburgis toimuva rahvusvahelise Viini Motor Symposiumi korraldaja. Mis teemad sel kevadel programmis on?
Bernhard Geringer: Selle aasta üks fookus on kliimaneutraalsel ajamil, sealhulgas nii kütuseelemendid ja vesinikmootorid kui ka loomulikult puhtalt elektriajamid ja erinevad hübriidlahendused. Samuti keskendutakse liikuvuse energiaallikatele ja autotööstuse teele autonoomsete sõidukite poole. Selle põneva arutelu jaoks suutsime võita partneriks Viini kõrgtehnoloogiaettevõtte TTTech, kes on oma algatusega „The Autonomous“ autonoomsete sõidufunktsioonide arendamisel esirinnas.
Austria föderaalvalitsus soovib oma vesinikustrateegia raames edendada kliimaneutraalse vesiniku tootmist. Nii et kas tankime varsti bensiini või diislikütuse asemel vesinikku?
Mõned mootorisümpoosioni loengud käsitlevad vesinikmootorit, milles vesinikku põletatakse sarnaselt maagaasi- või vedelgaasimootoriga. See on tegelikult huvitav alternatiiv fossiilkütustele, eriti kui vesinikku toodetakse taastuvatest allikatest toodetud elektri abil. Mootori arendajatel on nüüd õnnestunud võimsa laadimise abil viia vesinikmootor samale jõudlustasemele bensiinimootoriga. Selle ajamilahenduse suur majanduslik eelis seisneb selles, et olemasolevaid sisepõlemismootoreid tuleb vaid mõõdukalt kohandada. Käigukast jääb samuti samaks, ainult paak tuleb vahetada gaasisurvepaagi vastu.
BMW tutvustas vesinikpõlemismootorit juba 2005. aastal koos Hydrogen 7 mudeliga. Miks see siis ei kehtinud?
BMW Hydrogen 7 tootis vaid 260 hj ja selle pöördemoment oli 390 Nm. Võrdluseks, bensiinimootoriga 760i oli muljetavaldav 445 hj ja 600 Nm pöördemoment. Kuid areng pole seisma jäänud ja tänapäevased vesinikpõlemismootorid on isegi tõhusamad kui bensiinimootorid, nende kasutegur ulatub kuni 43 protsendini. Lisaks hoitakse gaasi nüüd pikka aega kadudeta survemahutites, kusjuures 18 aastat tagasi jahutati see miinus 253 kraadini ja vedeldati. Kuigi paagid olid toona hästi isoleeritud, aurustus vesinik neist mõne päevaga.
Kas tehnoloogia on siis juba täna seeriatootmiseks valmis?
Vesinikpõlemismootor jõuab seeriatootmisse 2024. aastal ning on kindlasti huvitav sõidualternatiiv kaugveoautodele ja erisõidukitele. Taristu puudumine takistab aga edasist levikut sõiduautode sektoris. Austrias on praegu vaid viis vesinikutanklat, mida tuleb veoautoga gaasiga varustada – see pole ideaalne. Üleriigiliselt peaks olema tanklaid, mida varustatakse torujuhtmete kaudu.
Kas vesiniku kasutamine kütuseelemendis pole oluliselt efektiivsem kui sisepõlemismootoris?
Kütuseelement koos elektrimootoriga on tegelikult suurem kasutegur osakoormuse vahemikus, kus autot peamiselt juhitakse. Täiskoormusega töös, kus peamiselt töötab veok, juhib vesiniku sisepõlemismootor. Teiseks väljakutseks kütuseelementide töös on vesiniku kõrge puhtusaste, vähemalt 99,97 protsenti, et kütuseelement enneaegselt ei vananeks. See tehnoloogia nõuab ka keerulist soojusjuhtimist, kuna töötamise ajal eraldab see heitsoojust ainult jahutusvee kaudu ja nõuab seetõttu kaks korda suuremat radiaatori pinda kui tänapäeva mootorid.
Kas vesinikmootorid on tegelikult täiesti kliimaneutraalsed?
Ainult nn roheline vesinik, mida toodetakse fotogalvaanilisest elektrist, tuulest või hüdroenergiast, on kasutamisel kliimaneutraalne. Kui tootmiseks kasutatakse söeküttel töötavate elektrijaamade elektrit, on see "pruun" või "must" vesinik kliimale kahjulik ega ole jätkusuutlik. Kliimakahjulikku CO2 tekib ka siis, kui maagaasist toodetakse vesinikku aurureformimise või metaani lõhustamise teel, ja radioaktiivseid jäätmeid, kui toodetakse tuumaenergiat kasutades. Nagu iga põlemisprotsessi puhul, tekib ka vesiniku põlemisel mootoris lämmastikoksiide, mida saab suures osas neutraliseerida tavalise SCR-katalüsaatoriga nagu diiselmootoris AdBlue lisamisega. Kokkuvõtvalt võib öelda, et vesinikmootoril on sillatehnoloogiana kindlasti omad eelised – eeldusel, et seda toidab roheline vesinik.
Paljud Austria autotööstuse tarnijad on spetsialiseerunud sisepõlemismootorite komponentidele. Kas vesiniku sisepõlemismootor võiks olla nende jaoks tulevikuväljavaade?
Tegelikult tegelevad mitmed Austria ettevõtted juba vesinikutehnoloogiaga. Grazis asuvas AVL Listis arendatakse mitte ainult vesinikveokeid, vaid ka vesiniku võidusõidumootorit. Bosch töötab ka intensiivselt vesinikulahenduste kallal, alates elektrolüüsist kuni autotööstuse rakendusteni. Majanduslikke võimalusi on ka väiksematel tarnijatel, sest vesiniku tõukejõuks on vaja arvukalt komponente, sh mahutisüsteemid, tihendid, andurid, seiskamisseadmed, jahutussüsteemid, pumbad, lülitusventiilid jne.