Czy paliwo wodorowe to przyszłość motoryzacji? Na razie stawiają na nie głównie trzy kraje
Obecnie auta hybrydowe, za chwilę z napędem czysto elektrycznym, a w przyszłości samochody wykorzystujące do napędu paliwo wodorowe i ogniwa paliwowe – tak w wielkim uproszczeniu można opisać rozwój, jaki nas czeka w zakresie technologii napędu w motoryzacji. O ile dwie pierwsze technologie powoli stają się coraz powszechniejsze, to na napęd wodorowy przyjdzie nam jeszcze trochę poczekać. Dziś wielkie pieniądze na jej rozwój przeznaczają głównie trzy kraje azjatyckie, czyli Chiny, Japonia i Korea Południowa.
Chiny, Japonia i Korea Południowa postawiły przed sobą dość ambitne cele w kwestii rozwoju motoryzacji opartej o technologię wodorową. Wielomiliardowe inwestycje na ten cel mają spowodować, że już w następnej dekadzie na drogi wyjadą miliony samochodów napędzanych paliwem wodorowym.
Choć auta z napędem elektrycznym (BEV) przeważają nad wodorowymi (FCV) w wielu elementach, to jednak nie można zapomnieć, że weszły one na rynek kilka lat wcześniej, stąd technologia ta jest dużo bardziej dopracowana. Zwolennicy aut na ogniwa paliwowe przekonują jednak, że wodór jest najczystszym źródłem energii dla samochodów i w dobie walki o ograniczanie emisji zanieczyszczeń przez pojazdy samochodowe ta zaleta może okazać się decydująca.
Zaletą wodoru jest również to, że można go wytwarzać na kilka sposobów z użyciem energii odnawialnej, w tym z wody, metanu czy odpadów, co może okazać się istotne z punktu widzenia tych gospodarek, które pozbawione są paliw kopalnych. Argumentem przemawiającym za samochodami na paliwo wodorowe jest również ich zasięg – pozwolą one bowiem na przejechanie kilkuset kilometrów na jednym tankowaniu i, co ważne, niezależnie od temperatury powietrza, podczas gdy zasięg przeciętnego samochodu na baterie jest wciąż sporo mniejszy, a ponadto szybko się kurczy przy ujemnych temperaturach. Dodatkową komplikacją jest ładowanie akumulatora, które w przypadku BEV trwa przynajmniej kilkadziesiąt minut, przy kilkuminutowym tankowaniu zbiornika wodoru czy baku paliwa.
Niestety, nie brak również wad technologii wodorowej, do których trzeba zaliczyć np. sporą energochłonność produkcji tego paliwa, wysokie koszty magazynowania oraz transportu wodoru, a także sporą ilość dwutlenku węgla, jaka się wydziela przy produkcji wodoru z kopalin. No i trzeba też podkreślić praktycznie całkowity brak infrastruktury do tankowania wodoru. Stąd też tak duże inwestycje w rozwój napędu wodorowego, jakie widoczne są we wspomnianych krajach azjatyckich.
Co ciekawe, pojazdy BEV i FCV wcale nie będą musiały ze sobą rywalizować, a mogą być rozwiązaniami komplementarnymi. Napęd typowo elektryczny ma większe szanse na odniesienie sukcesu w miejskich samochodach, w tym także w usługach car-sharingu. Wodór ma szczególnie dużo zalet w dużych pojazdach, takich jak autobusy czy ciężarówki, oraz w transporcie na dużych dystansach. Napęd na ogniwa paliwowe ze zbiornikami z włókna węglowego jest znacznie lżejszy od akumulatorów, które w przypadku wielkogabarytowych ciężarówek czy autobusów zajmowałyby znaczną część ładowności pojazdu.
Władze Chin planują, że do 2030 r. na drogach tego kraju pojawi się ponad milion pojazdów na ogniwa paliwowe. Obecnie jest ich około 1500 i w większości są to autobusy. Z kolei do tej pory na drogi Japonii trafiło 3 400 FCV, jednak rząd Japonii liczy, że do końca przyszłej dekady na drogi wyjedzie 800 000 pojazdów na wodór, i ściśle współpracuje w tym obszarze nie tylko z koncernami motoryzacyjnymi (głównie z Toyotą, Hondą i Nissanem), ale również producentami paliw i gazów przemysłowych oraz dostawcami prądu. Jeszcze ambitniejsze plany ma rząd koreański, który chciałby, by do 2030 r. na drogach tego kraju pojawiło się ok. 850 tys. pojazdów FCV. W ubiegłym roku kupiono tam prawie 900 takich pojazdów.
Osiągnięcie takich liczb nie będzie możliwe bez powiększenia oferty rynkowej. Jak dotąd tylko kilku producentom udało się wprowadzić do swojej oferty modele z napędem wodorowym. W 2014 r. Toyota wprowadziła na rynek model Mirai, którego łączna globalna sprzedaż zbliża się do 10 000 aut. Od marca 2018 r. Hyundai oferuje crossovera Nexo i do tej pory sprzedał prawie 2900 egzemplarzy tego modelu. Oferowany wcześniej wodorowy ix35/Tucson osiągnął łączną sprzedaż 900 egzemplarzy. Z kolei Honda Clarity Fuel Cell jest dostępna wyłącznie w leasingu, zaś Mercedes-Benz GLC F-CELL został zaoferowany jedynie ograniczonej liczbie klientów korporacyjnych i z sektora publicznego.
Większy wybór pojawił się w segmencie autobusów. Własne modele oferują Toyota i Hyundai. Niektórzy chińscy producenci, np. SAIC Motor czy Geely Auto Group, opracowali własne pojazdy tego typu. Toyota przyjęła już także pierwsze zamówienie na wodorowe wielkogabarytowe ciężarówki dla portu Los Angeles, a w Japonii we flocie sieci sklepów Seven Eleven pracują samochody dostawcze na ogniwa paliwowe opracowane przez tę markę.