|
Autobus na vodíkový pohon, ktorý od roku 2006 vyvíja Ústav jaderného výzkumu v Řeži u Prahy, už jazdí.
Zatiaľ len neverejne na elektrinu z akumulátorov a ultrakapacitorov;
palivové články a ďalšie prvky vodíkovej časti budú v prevádzke do dvoch mesiacov.
V týchto dňoch mieri do cieľa prípravy na výstavbu čerpacej vodíkovej stanice firmy Linde Gas v areály
neratovickej spoločnosti Nerabus, informoval šéf vývojového týmu Luděk Janík z řežského ústavu.
Prvá verejná jazda vodíkového autobusu sa uskutoční na prelome polroka v Neratovicích,
kde bude nasadený na linkách hromadnej mestskej dopravy.
"Projekt si dáva za cieľ predstaviť vodíkové technológie širokej i odbornej verejnosti a otvoriť tak cestu
pre ďalší rozvoj využívania vodíka v doprave," uviedol Janík.
Práve vodík, pri ktorého spalovaní alebo použití v palivových článkoch vzniká ako odpad len voda,
má nahradiť dochádzajúce fosílne palivá, najmä ropu. Potrebu väčšej produkcie vodíka odhaduje niekdajší šéf ÚJV
a dnes zástupca riaditeľa divízie výroby pre vedu a výskum v ČEZ František Pazdera na rok 2030,
kedy má v Európskej únii na tento pohon jazdiť už viac ako tretina nových automobilov.
Ako najvhodnejšia technológia výroby vodíka sa javí elektrolýza alebo vysokoteplotný rozklad vody.
Potrebné obrovské množstvo energie v oboch prípadoch najvýhodnejšie zaistia práve vyvíjané jadrové reaktory
štvrtej generácie; budú "spalovať" i odpad zo súčasných jadrových elektrární, ktorý sa tak nebude musieť
na tisícročia ukladať pod zem.
Úprava autobusu na vodíkový pohon bude stáť približne 30 miliónov českých korún (1,05 mil. EUR),
najmenej 20 mil. českých korún bude stáť čerpacia stanica.
Špeciálnu prípravu absolvujú i budúcí vodiči, ktorí musia zvládnuť zvláštnosti prevádzky elektrovozidla s
hybridným pohonom.
Základným zdrojom energie pre elektromotor s výkonom okolo 50 kW (67 koní) budú palivové články,
akumulátory pre rekuperáciu energie pri brzdení a ultrakapacitory na pokrytie prúdových špičiek pri
rozjazde autobusu. Na približne 20 kg tekutého vodíka, ktorý si povezie na streche v tlakových flašiach
v plynnom stave (tlak 35 Mpa), má dojazd takmer 300 kilometrov.
Priamo v ústave pracujú na projekte štyria odborníci. Ďalšími partnermi sú plzenská Škoda Electric,
ktorá zhotovila elektrický pohon, riadiaci systém a všetky komponenty nakoniec nainštalovala do vozu a
Proton Motor v Puchheimu pri nemeckom Mnichove, ktorý má na starosti palivový článok, nádrže a
ďalšiu vodíkovú infraštruktúru. Okrem nich sa na projekte zúčastní norská IFE Halden,
holandská JRC Petten, pražská Vysoká škola chemicko-technologická a neratovická dopravná spoločnosť Nerabus.
Parametre autobusu:
• Karoséria 12m IRISBUS Citelis
• 48 kW PEM vodíkový palivový článok
• Sekundárne zdroje energie:
- Trakčný akumulátor -typ Li-Ion
(max. 100 kW, 26 kWh, 422V,
LiFePO4)
- Ultrakapacitory (celkom 17, 8F,
780V, max. 200 kW, využiteľná
energia 0,32 kWh )
• Rekuperácia energie
• 4 kompozitné tlakové nádrže (celkom
820l, 35 MPa ~ 20 kg H2)
• Trakčný motor asynchrónny 120 kW
• Dojazd až 250 km
• Pohotovostná hmotnosť 14 t
• Celková hmotnosť 18 t
• Maximálna rýchlosť 65 km/h
• Spotreba H2 7,5 kg / 100 km čo je približne ako 20 l / 100km nafty
|
Ďalšie informácie:
Pozvoľný prechod od ekonomiky založené na fosílnych palivách smerom k ekologickejšej a energeticky nezávislejšej
vodíkovej ekonomike potrvá podľa vedcov z Ústavu jadrového výskumu v Reži do polovice storočia.
Európska únia sa chce stať vedúcim hráčom v oblasti vodíka a palivových článkov a v januári 2004 založila
špeciálnu technologickú platformu, kde si kladie za cieľ podporu výskumu a vývoja v tejto oblasti.
Pred štyrmi rokmi bol celkový počet prototypov áut na vodík v celom svete približne 600.
Dnes ich už je viac ako tisíc, čo však neznamená žiadny prelom, tvrdí Zdeněk Porš, český odborník zaoberajúci sa
vo výskumnom centre v nemeckom Jülichu vývojom palivových článkov:
"Dôležité je dostať túto technológiu do sériovej výroby, a to vidím v súčasnosti veľmi skepticky, najmä
z finančných dôvodov. Druhým problémom budúceho vodíkového hospodárstva v doprave je absencia infraštruktúry.
Počet čerpacích staníc sa dá momentálne spočítať na prstoch jednej ruky a o masovom rozvoji vodíkového
automobilizmu, ktorý si vyžiada v ďalších rokoch miliardové investície, dnes nemôže byť reči," zdôrazňuje.
Vo veľkom sa reaktory štvrtej generácie nutné na výrobu vodíka v dostatočnom množstve začnú nasadzovať okolo
roku 2040, predpokladá František Pazdera. Ich výkon potrebný na plnú náhradu ropných palív spotrebovávaných dnes
v tuzemskej doprave vodíkom odhaduje na 14 nových reaktorov veľkosti temelínskych (rři elektrolýze);
na tepelný rozklad vody by stačilo sedem vysokoteplotných tisícmegawattových zdrojov.
Výhody palivových článkov:
· Vysoká účinnosť energetickej transformácie v dôsledku priamej premeny chemickej energie paliva na energiu
elektrickú
· Veľmi nízke emisie škodlivín (rádovo niekoľkokrát nižšie ako pri ostatných technológiách spalovania fosílnych
palív)
· Dlhé periódy medzi občasnými poruchami
· Možnost použitia množstva rôzných plynných palív (po úprave)
· Takmer nehlučná prevádzka v dôsledku absencie pohyblivých častí (s výnimkou sprievodných zariadení - dúchadlá,
kompresory atď.)
Nevýhody palivových článkov:
· Citlivosť na niektoré prímesy v palivách, prípadne v okysličovadle
· Vysoké investičné náklady
· Dosiaľ príliš nízká životnosť
· Účinnost klesá s dobou prevádzky
Koncepciu prvného palivového článku vytvoril v r. 1839 britský sudca, vedec a vynálezca sir William Robert Grove,
ktorý zistil, že je možné vyrábať elektrinu procesom inverzným k elektrolýze vody. Termín palivový článok
použili prvýkrát Ludwig Mond a Charles Langer, ktorý sa v roku 1899 pokúsili vytvoriť funkčný článok
pracujúci so vzduchom a svietiplynom.
V 60. rokoch minulého storočia použil americký Národný úrad pre letectvo a vesmír (NASA) palivové články vyrobené
firmou Pratt & Whitney ako zdroj elektriny pre vesmírne moduly Apollo. |