Машины на водородном топливе: Водородные автомобили: ТОП-7 моделей на 2019 год

Эксперты рассказали, когда машины на водороде станут выгоднее бензиновых

https://ria.ru/20210424/vodorod-1729741668.html

Эксперты рассказали, когда машины на водороде станут выгоднее бензиновых

Эксперты рассказали, когда машины на водороде станут выгоднее бензиновых — РИА Новости, 24.04.2021

Эксперты рассказали, когда машины на водороде станут выгоднее бензиновых

Автомобили на водородном топливе станут выгоднее для покупателей, чем классические авто на бензине, когда цена водорода на российском рынке достигнет 3 долларов РИА Новости, 24.04.2021

2021-04-24T09:28

2021-04-24T09:28

2021-04-24T09:28

министерство промышленности и торговли рф (минпромторг россии)

авто

россия

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/150519/13/1505191376_0:197:2943:1852_1920x0_80_0_0_3448d8807a07ba2ec872386d7cf95cab.jpg

МОСКВА, 24 апр — РИА Новости. Автомобили на водородном топливе станут выгоднее для покупателей, чем классические авто на бензине, когда цена водорода на российском рынке достигнет 3 долларов за килограмм, заявили РИА Новости в Центре компетенций НТИ по технологиям новых и мобильных источников энергии.»Мы сделали расчеты, которые показывают, что, если крайне высокая сейчас стоимость водорода на отечественном рынке придет к 3 долларам за килограмм, водородные автомобили станут выгоднее электромобилей на аккумуляторах. И со временем даже обычных автомобилей с ДВС (двигателями внутреннего сгорания — ред.)», — сказал руководитель Центра компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» Юрий Добровольский. При этом эксперты не назвали текущую цену водорода в РФ, так как рынок этого топлива еще не сформирован.Цена автомобилей складывается из разных составляющих, в том числе в нее заложена стоимость инфраструктуры. И если бензиновая инфраструктура уже давно окупила себя, то в случае с водородом расходы на нее будут включаться в стоимость машин, пояснил замруководителя Центра компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» Алексей Паевский. По мнению Добровольского, личный транспорт в России вряд ли скоро станет работать на водородном топливе именно из-за дороговизны заправочной инфраструктуры, а вот существенная часть городского пассажирского транспорта может перейти на водород в течение пяти лет.»Изначально экономичнее будет использовать водород именно на городском транспорте и на муниципальном. Когда весь транспорт возвращается ночью в парк на заправку. Это позволит сделать не очень большое количество заправочных станций и это будет экономически выгодно по сравнению с бензиновым транспортом», — добавил Паевский.Говоря о преимуществах водорода в качестве топлива перед бензином, дизтопливом и природным газом, один из собеседников агентства подчеркнул, что водород полностью экологичен.»Водород — это абсолютно чистое топливо при использовании. А природный газ, хотя и дает выбросов меньше, чем бензин или дизельное топливо, но тем не менее он загрязняет окружающую среду, особенно в виде парниковых газов. В случае водорода вред для природы определяется только тем, как он был произведен», — заключил Добровольский. Существует условная градация водорода по цвету в зависимости от способа его производства и выделяемого при этом углеродного следа. К примеру, наиболее «чистым» водородом в отрасли считается «зеленый», получаемый за счет электролиза воды с применением энергии из возобновляемых источников (ВИЭ). Есть также «голубой» водород — из природного газа. При его производстве побочный углекислый газ улавливается и хранится в специальных хранилищах. «Серым» считается водород, при получении которого углекислый газ выбрасывается в атмосферу.Президент РФ Владимир Путин поставил задачу к 2023 году создать в стране городской автобус, работающий на водородном топливе. Доля транспорта на водородном топливе в России в настоящее время равна нулю. «КамАЗ» уже заявил о начале соответствующих разработок. Как сообщили РИА Новости в пресс-службе Минпромторга РФ, первые автобусы, работающие на водородном топливе, выйдут на улицы российских городов в 2024 году.

https://ria.ru/20210415/vodorod-1728400459.html

https://ria. ru/20210422/avtobus-1729392322.html

https://ria.ru/20201013/tpu-1579430871.html

россия

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/150519/13/1505191376_107:0:2838:2048_1920x0_80_0_0_e6bdb7b068ec98ab9764a9c0b5d58e4c. jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

министерство промышленности и торговли рф (минпромторг россии), авто, россия

Министерство промышленности и торговли РФ (Минпромторг России), Авто, Россия

МОСКВА, 24 апр — РИА Новости. Автомобили на водородном топливе станут выгоднее для покупателей, чем классические авто на бензине, когда цена водорода на российском рынке достигнет 3 долларов за килограмм, заявили РИА Новости в Центре компетенций НТИ по технологиям новых и мобильных источников энергии.

«Мы сделали расчеты, которые показывают, что, если крайне высокая сейчас стоимость водорода на отечественном рынке придет к 3 долларам за килограмм, водородные автомобили станут выгоднее электромобилей на аккумуляторах. И со временем даже обычных автомобилей с ДВС (двигателями внутреннего сгорания — ред.)», — сказал руководитель Центра компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» Юрий Добровольский. При этом эксперты не назвали текущую цену водорода в РФ, так как рынок этого топлива еще не сформирован.

Новак рассказал о концепции развития водородной энергетики в России

15 апреля 2021, 13:49

Цена автомобилей складывается из разных составляющих, в том числе в нее заложена стоимость инфраструктуры. И если бензиновая инфраструктура уже давно окупила себя, то в случае с водородом расходы на нее будут включаться в стоимость машин, пояснил замруководителя Центра компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» Алексей Паевский.

По мнению Добровольского, личный транспорт в России вряд ли скоро станет работать на водородном топливе именно из-за дороговизны заправочной инфраструктуры, а вот существенная часть городского пассажирского транспорта может перейти на водород в течение пяти лет.

«Изначально экономичнее будет использовать водород именно на городском транспорте и на муниципальном. Когда весь транспорт возвращается ночью в парк на заправку. Это позволит сделать не очень большое количество заправочных станций и это будет экономически выгодно по сравнению с бензиновым транспортом», — добавил Паевский.

В Минпромторге рассказали, когда на улицах появятся автобусы на водороде

22 апреля 2021, 07:19

Говоря о преимуществах водорода в качестве топлива перед бензином, дизтопливом и природным газом, один из собеседников агентства подчеркнул, что водород полностью экологичен.

«Водород — это абсолютно чистое топливо при использовании. А природный газ, хотя и дает выбросов меньше, чем бензин или дизельное топливо, но тем не менее он загрязняет окружающую среду, особенно в виде парниковых газов. В случае водорода вред для природы определяется только тем, как он был произведен», — заключил Добровольский.

Существует условная градация водорода по цвету в зависимости от способа его производства и выделяемого при этом углеродного следа. К примеру, наиболее «чистым» водородом в отрасли считается «зеленый», получаемый за счет электролиза воды с применением энергии из возобновляемых источников (ВИЭ). Есть также «голубой» водород — из природного газа. При его производстве побочный углекислый газ улавливается и хранится в специальных хранилищах. «Серым» считается водород, при получении которого углекислый газ выбрасывается в атмосферу.

Водородное топливо станет дешевле благодаря российским ученым

13 октября 2020, 03:00

Президент РФ Владимир Путин поставил задачу к 2023 году создать в стране городской автобус, работающий на водородном топливе. Доля транспорта на водородном топливе в России в настоящее время равна нулю. «КамАЗ» уже заявил о начале соответствующих разработок. Как сообщили РИА Новости в пресс-службе Минпромторга РФ, первые автобусы, работающие на водородном топливе, выйдут на улицы российских городов в 2024 году.

что это, как работает, схема, фото, безопасность,

Водородный автомобиль считается самым экологичным транспортом наряду с электрокарами. Заправка авто на водородном топливе занимает считанные минуты, а «горючего» хватит на 400 км и более. А баллон водорода после использования оставляет после себя полведра чистой воды.

Почему же автомобильные концерны неохотно переходят на этот альтернативный источник энергии? Вопрос в стоимости и производстве этого газа.

В автомобилях с водородным двигателем применяются специальные топливные ячейки. Называются такие авто FCEV, что расшифровывается как Fuel Cell Electric Vehicles — электрокары с топливным элементом вместе батареи. Самая известная модель – это Toyota Mirai. А вообще многие модели есть только в виде концепта, серийно пока выпускается немного экземпляров.

В статье расскажу что это такое — водородный автомобиль, принцип работы и устройство, что такое водородный двигатель, плюсы и минусы авто на водороде, список моделей, ждёт ли будущее эта технология. Обещаю, будет интересно!

Немного истории

Впервые двигатель внутреннего сгорания придумал Франсуа Исаак де Риваз в 1806 г. Этот изобретатель извлёк чистый водород при помощи такой технологии, как электролиз воды. Он изобрёл поршневой двигатель, который назвали в его честь — машина де Риваза. Через пару лет изобретатель сконструировал передвижное устройство с настоящим водородным двигателем. Таким образом, первый водородный автомобиль появился гораздо раньше, чем думают многие.

Риваз и его машина

А самые первые водородные топливные элементы создал в 1863 году английский учёный Вильям Гроув. При помощи опыта он выявил, что при разложении воды на кислород и водород высвобождается энергия. В дальнейшем он создал водородные ячейки, которые стали называть Fuel Cell. Их можно было объединить для получения необходимого количества энергии для автомобиля.

Во время блокады Ленинграда был высокий дефицит бензина, а вот водорода было немало. Техник Б. Шелищ предложил вместо стандартного топлива применять смесь воздуха и водорода для двигателей. Таким образом, в городе работало на водороде более 500 автомобилей ГАЗ-АА.

Первый водородный автомобиль на топливных ячейках создала компания General Motors в 1966, и назывался он GM Electrovan. Гораздо позже, в 1980-х годах, одновременно во многих развитых странах (Япония, США, Канада, Германия и СССР) запустили эксперимент по созданию автомобилей, которые использовали в качестве топлива водород, а также его смеси с бензином и природным газом.

Фото GM Electrovan

После этих экспериментов в 2000-х годах крупные автоконцерны стали разрабатывать коммерческие автомобили на водородном двигателе. Самым продвинутым и популярным автомобилем стал Toyota Mirai, в котором находится многоячеистый топливный генератор.

На данный момент создание автомобиля на водородном топливе – это дорогое удовольствие, поэтому многие производители ищут способы для снижения этих расходов.

А что значит водородное топливо на самом деле?

Что такое водородное топливо?

Водородное топливо поставляется на заправки в газообразном или жидком состоянии. Водород в этом виде уменьшается в объёме более чем в 800 раз. Примерное время одной заправки составляет не более 3-5 минут. Для сравнения – заправка бензином занимает примерно то же самое время.

На чём ездит водородный автомобиль? На водороде – экологически чистом источнике энергии.

Водород для топлива добывают следующими способами:

1. Электролиз воды. Это выделение водорода из воды с помощью электричества. Такой метод применяется в тех регионах, где стоимость электроэнергии дешёвая, в том числе и в России. Чистота выхода водорода при помощи электролиза – около 100%! Но здесь присутствует повышенное загрязнение окружающей среды. Предсказывают, что когда-нибудь будут созданы множество солнечных и ветряных электростанций, которые будут производить топливо без отрицательного воздействия на окружающую среду.
2. Паровая конверсия метана. Этот природный газ нагревают до температуры 1000 градусов по Цельсию и смешивают с катализатором. Этот метод будет работать до тех пор, пока метан не закончатся в недрах земли. Реформированный водород – самый популярный и дешёвый метод создания.
3. Газификация биомассы. Это извлечение водорода в реакторе из отходов животных и сельского хозяйства, а также сточных вод. Сейчас существуют огромные территории с биомассой, потенциал которой не оценён и тратится впустую.

В чём преимущество этого альтернативного источника энергии?

• Топливные элементы не выделяют вредных выбросов.
• Огромный потенциал и возможные прибыли.
• Моментальная заправка автомобилей (3 минуты).
• Топливные ячейки на 80% эффективнее бензина, а также дёшево стоят.

Автомобиль на водороде не оставляет так называемого «углеродного следа», который загрязняет окружающую среду. Например, Toyota Mirai за 100 км пробега выделяет 5 л воды и больше ничего, никаких выбросов в атмосферу. Но, к сожалению, на Земле слишком не существует месторождений чистого водорода, а вот нефти и газа – хоть отбавляй. Зато водорода полным-полно в атмосфере, но в виде соединений, которые надо разрушить, чтобы извлечь желанный элемент. А для этого надо затратить немалую энергию, по сравнению с той, которую мы получим при прямом расходовании водорода.

Плюсы и минусы водородной установки для автомобиля

Расскажу про плюсы и минусы топлива, которым заправляют водородный автомобиль.

Недостатки водородного топлива:

• Нет эффективного способа добычи газа, к тому же производство загрязняет окружающую среду.
• Для создания сети водородных заправок требуются внушительные средства (около 2 млн. долл. на одну среднюю заправку). Поэтому очень сложно найти заправки, их практически нет.
• Высокая стоимость автомобиля.
• Передвигаться можно лишь в тех местах, где имеются заправки.
• Стоимость заправки будет стоить столько же, как и бензин. В этом смысле электрокар гораздо выгоднее.
• Водородный автомобиль тяжёлый из-за сложной конструкции: много топливных ячеек, аккумулятор, электропреобразователь, большие баллоны для водорода, где давление целых 700 атм. В электромобиле всё проще – требуется только место под большой АКБ.

Плюсы водородного топлива:

• Нет вредных выбросов в атмосферу.
• Водородные двигатели практически не шумят.
• Быстрая заправка – менее 5 минут.
• Есть большой потенциал для развития.
• Водород даёт в 3 раза больше энергии, чем бензин.
• Высокий крутящий момент при начале движения.
• Водорода очень много на планете – 1% от массы Земли. При сгорании он просто превращается в воду, поэтому – это неиссякаемый источник энергии по сравнению с другим ископаемым топливом.
• Водород безопаснее бензина, он воспламеняется в 15 раз меньше. Но если на водород попадёт искра, то он моментально воспламенится.
• Хороший запас хода водородного авто – 400-1000 км.

Опасен ли водород для человека?

Водород очень летуч, а также это легковоспламеняющийся газ, который хранить и перевозить следует предельно аккуратно. Сгорает он тоже довольно быстро. Например, газ в дирижабле «Гинденбург» полностью сгорел за полминуты, поэтому погибло только треть пассажиров.

Когда на дорогах появится большое количество водородных автомобилей, то надо будет ввести новые меры безопасности. Ведь при пробитии бака с водородом и наличием искр рядом газ может загореться. Поэтому в водородных автомобилях баки делают очень прочные, которые даже могут выдержать выстрел из крупнокалиберного пистолета. Поэтому при соблюдении правил безопасности, авто на водороде не опаснее бензиновых и дизельных моделей.

Чем водородные авто лучше электромобилей?

Этот вопрос не совсем правильный, поскольку автомобили на водородных ячейках и электробатарее считаются электромобилями. Всё зависит от того, чем заправляют машину – водородом или электричеством.

Водород в автомобиле применяют в двух вариантах: сжигание топлива в цилиндрах или подзарядка топливных элементов.

Главное отличие водородных топливных ячеек от батарей в том, что они служат очень много лет и не нуждаются в обслуживании. А батарея в электромобиле выходит из строя уже через 5 лет.

Как выглядит батарея в электрокаре

На холоде водородное транспортное средство включится без проблем, а аккумулятор электрического авто может полностью потерять заряд. Стоимость электрокаров дешевле, чем водородного: Toyota Mirai стоит 57 тыс. долл., а Tesla – от 45 тыс. долл. Водородные машины заправляются за считанные минуты, а электрокары – пару часов.

Теперь перейдём к устройству и принципу работы водородного авто, как он обеспечивает работу двигателя?

Как работает водородный автомобиль

Расскажу про то, как устроен автомобиль на примере популярной модели Toyota Mirai.

Не так давно, в 2013 году Тойота представила миру первый в мире серийный водородный автомобиль Mirai, который сам вырабатывает для себя электричество. В нём находится электрический двигатель, который имеет мощность 154 л. с. В Mirai находятся 370 топливных элементов, постоянный ток которых преобразуется в переменный, а напряжение при этом повышается до 650 В. Максимальная скорость Toyota Mirai 175 км/ч. Дополнительный аккумулятор собирает лишнюю энергию, который может при необходимости обеспечить питание небольшого дома. Запас хода этого автомобиля 500 км, а по факту – примерно 350 км. Для сравнения — электрокар Tesla Model S может пройти на одном заряде целых 540 км, но, к сожалению, зарядка занимает целых 1,5 часа.

За несколько км пробега автомобиль Mirai вырабатывает стакан дистиллированной воды, которая вполне пригодна к употреблению (она с лёгким привкусом пластика).

А как работает топливный элемент, простыми словами? Автомобиль заправляется водородом. Он смешивается с платиновым катализатором и кислородом в электрохимической системе. В результате этой реакции вырабатывается электрический ток, который питает двигатель и аккумуляторную батарею. В результате реакции образуется вода или пар.

 

Топливные ячейки с протонообменными мембранами сразу же производят энергию, обеспечивают очень высокую мощность и мало нагреваются. Максимальный срок службы водородных ячеек 250 тыс. км пробега, которые при необходимости можно заменить.

А какое устройство и принцип работы водородного двигателя? Для работы применяют роторные ДВС, потому что стандартные поршневые двигатели быстро выходят из строя из-за влияния водорода на смазку и детали ДВС. Из-за высокой разницы между бензином и водородом перевести обычный двигатель непросто, особенно если это делать своими руками. Водород при горении вызывает перегрев клапанов, масла, поршней. Если нагрузку сделать очень высокую, то возникает детонация.

Решили эту задачу заменой чистого водорода на его смесь с бензином. Подача газа уменьшается при повышении крутящего момента, чтобы предотвратить перегрев деталей силового агрегата. Это применяется в таких моделях, как Mazda RX-8 Hydrogen RE и BMW Hydrogen 7, который был выпущен всего в 100 экземплярах. Здесь переключение между 2 типами топлива происходит автоматически. Но, несмотря на успешность эксперимента, всё равно имелись проблемы: сильно падала мощность авто, запаса водорода хватало всего на 200 км, а также из-за наличия бензина автомобиль не был признан экологически чистым.

Mazda RX-8 Hydrogen RE

Зачем в водородных автомобилях платина? Этот дорогой металл использовался в качестве катализатора, цена которого очень высока, что не может не отражаться на стоимости автомобиля. Хотя американские учёные уже создали катализатор на основе углеродных трубок, который стоит в 650 дешевле платины.

Таким образом, механизм работы водородного автомобиля похож на работу электромобилей. Всё дело только в источнике энергии.

Где заправляют водородные автомобили?

К сожалению, заправочных водородных станций в мире совсем мало. В 2018 г. их около 300, половина которых находится в Северной Америке, а другие – в Японии, Германии и Китае.

Кроме этого, существуют домашние и мобильные заправки. Они могут производить около тонны чистого водорода в год. Этого вполне хватит для заправки нескольких автомобилей в день. Топливо производится при помощи гидролиза воды, установку запускают только ночью, чтобы не нагружать электрическую сеть.

Автозаправки бывают 3 типов:

1. Малые. Они производят около 20 кг водорода в 24 часа. Хватит для полной заправки 5 легковых автомобилей.
2. Средние. Вырабатывают от 50 до 1250 кг топлива в сутки. Могут в день заправлять 250 стандартных машин или 25 грузовиков.
3. Промышленные. Производят более 2500 кг чистого водорода. Могут заправлять больше 500 легковушек в сутки.

Заправка состоит из компрессора, диспенсера, системы очистки, электрического лизёра, система хранения водорода. Топливо может производиться как при помощи электролиза воды, так и с помощью паровой конверсии метана.

Для того, чтобы заменить большую сеть бензиновых заправок на водородные, понадобится примерно 1,5 трлн. долларов. А стоимость одной водородной станции обойдётся в 2-3 млн. долл., но окупаемость её быстрее, чем для электрической станции из-за быстрой зарядки.

Список автомобилей на водородном топливе

Существует ли автомобиль на водородном топливе? Да, причём их количество не такое уж и малое. Расскажу про самые популярные модели.

Honda Clarity

Автомобиль продавали в Японии и Калифорнии до 2014 года. Запас хода около 600 км, что больше, чем у любого электрокара. Заправляется Honda Clarity за считанные минуты.

Затем автоконцерн Honda выпустил конкурента Toyota Mirai, цена которого 72 тыс. долл. под названием Clarity Fuel Cell. На полной заправке можно было проехать до 700 км. Мотор имеет мощность 174 л.с. Автомобиль 5-местный.

Toyota Mirai

Это японский автомобиль, который создали после несколько десятков лет разработок. Автомобиль сначала выпустили для японского рынка, а затем и для американского.

Запас хода автомобиля на одной заправке 502 км, максимальная скорость – 178 км/ч., мощность – 153 л.с. В авто встроена система, которая видит препятствия и автоматически включает тормоз. В машине есть сенсорные экраны, при помощи которых осуществляется управление навигацией и микроклиматом.

Ford Airstream

Это гибридный автомобиль с электрическим мотором и водородными ячейками. Поэтому кроме водорода автомобиль может применять для движения аккумуляторы, которые подзаряжаются от водородных элементов.

На аккумуляторе Ford Airstream может проехать около 40 км (это половина заряда), а затем активируется водородное топливо. Запас хода чуть более 450 км, а максимальная скорость — 135 км/ч.

Mercedes-Benz GLC F-CELL

Это первый серийный автомобиль, который сочетает в себе аккумулятор и водородные топливные ячейки. На электричестве он может проехать 50 км, а на водороде – около 430 км. Отмечу, что аккумулятор можно зарядить от обычной электрической розетки.

Автомобиль можно использовать как в качестве электрокара на небольшие расстояния, так и в качестве водородного авто для длительных поездок.

Pininfarina h3 Speed

Это итальянский автомобиль, который способен разгоняться до 100 км/ч всего за 3,4 секунд. Максимально автомобиль может разгоняться до 299 км/ч. Запасы чистого водорода в баке – чуть более 6 кг. Кроме этого Pininfarina имеет мощный аккумулятор и электромоторы. Цена этого продвинутого автомобиля составляет 2,5 млн. долл.

BMW Hydrogen 7

Авто создано на базе стандартной BMW 7. Он работает как на бензине, так и на жидком водороде. В BMW Hydrogen 7 имеется бензиновый бак на 74 литра и большой водородный баллон весом целых 8 кг. Таким образом, максимальный запас хода в этой машине 780 км.

Автомобиль автоматически переключается между двумя типами топлива. Мощность двигателя на водороде – 228 л.с., а на бензине – больше на 32 л.с. Максимальная скорость 229 км/ч, разгон до 100 км/ч осуществляется чуть меньше, чем за 10 секунд.

Hyundai Nexo

Этот автомобильный концерн также стал одним из первых производить серийные водородные автомобили. Мощность двигателя Hyundai Nexo составляет 161 л.с., запас хода – 600 км. Разгоняется авто до 100 км/ч за 10 секунд. Цена автомобиля от 70 тыс. долл.

Grove Obsidian

Это водородный китайский автомобиль нового поколения, у которого запас хода составляет впечатляющие 1000 км. Он экономно расходует топливо за счёт облегчённого корпуса из углеродного материала и невысокому аэродинамическому сопротивлению. Заправка бака происходит всего за 3 минуты, а сам топливный бак очень прочен. А если бак будет повреждён, то водород из него вытечет в жидком виде и сгорит менее чем за 2 минуты.

Серийно автомобили станут выпускать с 2020 года, а к 2030 планируется создать 1 миллион экземпляров.

Другие авто

Ограниченно выпускают:

• Audi A7 h-tron quattro;
• Hyundai Tucson FCEV;
• Mazda RX-8 Hydrogen RE;
• Автобус Ford E-450;
• Низкопольные автобусы MAN Lion City Bus.

Испытывают:

• Focus FCV;
• Honda FCX;
• Nissan X-TRAIL FCV;
• Toyota Highlander FCHV;
• Volkswagen — space up!;
• Mercedes-Benz A-Class и Mercedes-Benz Citaro;
• Irisbus;
• Toyota FCHV-BUS;
• единичные модели в Чехии, Китае и Бразилии.

Есть ли будущее у автомобилей на водородном топливе

В настоящее время имеется множество препятствий для того, чтобы перевести большую часть автомобилей на водородное топливо:

Высокая цена водорода. Примерная цена 9 долларов на 100 км пробега. Гибридный автомобиль (Toyota Prius) проедет те же сто км за 2,8 долларов, а Tesla Model S – за 3 бакса. А снижение цены на водород до уровня цен на бензин не прогнозируют даже сами производители автомобилей. Поэтому здесь не получится никакой экономии как при покупке транспорта, так и при заправках.

Производство водорода — вредно для экологии. Сейчас водород производится при помощи паровой конверсии метана, либо частичного окисления. После производства чистого водорода в атмосферу оксид углерода (углекислый газ, CO₂), против которого борются многие страны при помощи альтернативных источников энергии для автомобилей. Поэтому здесь получается замкнутый круг.

Отсутствие развития водородных заправок. Для открытия средней водородной заправочной станции требуется не очень большие средства. Все станции можно пересчитать по пальцам, поэтому на водородном автомобиле далеко не уедешь. Придётся осуществлять поездки только в тех местах, где имеются эти самые водородные станции.

Высокая цена на водородные автомобили. Цена на Toyota Mirai на данный момент составляет от 58 тыс. долларов, а на самом деле его продают почти по себестоимости. Из-за таких цен многие не спешат с покупкой таких автомобилей.

Отсутствие преимуществ перед электрокарами. Запас хода, цена заправки, безопасность, мощность и разгон – везде выигрывают электрические автомобили по сравнению с водородными машинами. Единственный плюс у водородных авто – это очень быстрая заправка – 3-5 минут, тогда как электромобили заправляются за 30 минут и более. В любом случае можно в электрокарах можно быстро поменять батарею и через пару минут ехать на «полном баке». Да и когда изобретут более быстрый метод заправок электрических автомобилей, то водородные авто отойдут на 2 план.

Для чего тогда автоконцерны производят и разрабатывают автомобили? Во-первых, это вложение, вдруг через несколько лет именно эта технология окажется наиболее перспективной. Во-вторых, между фирмами идёт соперничество. В-третьих, в некоторых штатах законодательство так поменялось, что сделать водородное авто в 5 раз выгоднее, чем электрокар, плюс государство даёт постоянные гранты и вливания на развитие заправок. Если появится большое количество заводов по производству водорода, то цена автомобилей и водорода будет более интересная.

Видео: Автогиганты бьют по ТЕСЛА: ВОДОРОДНЫЕ автомобили будущего!

Водородный автомобиль – это авто будущего, к переходу на которые могут перейти в недалёком будущем. Сейчас самый популярный авто на водороде – это Toyota Mirai, стоимость которого сравнима с ценой электрокаров. Обеспечивается работа автомобилей при помощи специальных топливных ячеек или элементов, число которых достигает несколько сотен.

Если бы цена на газ была меньше, а заправок было бы больше, то авто с водородными двигателями получили бы не меньшую популярность, чем электромобили. Посмотрим, что покажет будущее.

Да

72.73%

Не знаю

27.27%

Уже попробовал

0%

Проголосовало: 11

2021 Toyota Mirai делает стильную игру для водородного будущего

В 1990-х Apple Computer казалась обреченной, поскольку ее доля на рынке сократилась, а разработчики отказались от ее платформы. В то время Microsoft Windows могла запускать практически все, тогда как Mac были известны тем, что запускали несколько приложений и игр. Несмотря на то, что у Mac были бешеные поклонники, возник вопрос: зачем покупать Mac, если на нем не все работает?

Toyota оказалась в аналогичной ситуации со своим полностью переработанным автомобилем Mirai 2021 года на водородных топливных элементах. Хотя новый автомобиль впечатляет как стильный туристический седан, ограниченная инфраструктура водородного топлива в Соединенных Штатах означает, что Калифорния является единственным американским рынком, где он будет продаваться. Другими словами, зачем покупать машину, на которой нельзя везде ездить?

Цена Mirai 2021 года начинается от 50 455 долларов, что примерно на 9090 долларов дешевле, чем у его предшественника, и базируется на платформе Toyota GA-L. С электрической трансмиссией, работающей на водородном топливном элементе, водители получают двойные преимущества автомобиля с нулевым уровнем выбросов и удобно короткое время дозаправки, аналогичное традиционной трансмиссии внутреннего сгорания, при условии, что вы можете найти водородную станцию. Под капотом этого недавно разработанного четырехдверного автомобиля находится меньший и более эффективный блок топливных элементов, который генерирует 172 лошадиных силы, что на 19 больше.лошадей над Mirai первого поколения. Запас хода увеличен на 30 процентов до заявленных 402 миль на базовой модели XLE. Увеличение дальности полета частично связано с тремя цилиндрическими водородными баками нового Mirai (на один больше, чем раньше), расположенными под кабиной и багажником, которые могут вмещать 5,6 кг водорода при сжатии под давлением 10 000 фунтов на квадратный дюйм, что на 12 процентов больше, чем раньше. Вместе с топливным элементом работает литий-ионный аккумулятор емкостью 1,2 кВтч, питающий электродвигатель мощностью 182 л.с., который находится за задними сиденьями.

В результате получился заднеприводный автомобиль с распределением веса между передними и задними колесами почти 50/50, на что не могла претендовать предыдущая переднеприводная модель. Доводы Toyota в пользу перехода с переднего на задний привод сводятся к более эффективной компоновке обновленного топливного элемента в новом шасси. Мы бы сказали, что это был хороший ход, так как управлять Mirai на удивление приятно. Его хорошо сбалансированное шасси кажется изысканным и собранным. Передняя подвеска предыдущего автомобиля и торсионная балка сзади были заменены многорычажной передней и задней подвеской, которая амортизировала большинство рытвин и ухабов, с которыми мы сталкивались на горных дорогах Северной Калифорнии. Из-за большого количества водородных баков и батареи Mirai кажется тяжелым в поворотах, но не настолько, чтобы сделать его громоздким. Удары педали акселератора производят быстрый удар силы, который знаком каждому, кто ездил на обычном электромобиле. Тем не менее, с крутящим моментом электродвигателя в 221 фунт-фут, предназначенным для перемещения около 4300 фунтов Toyota, разгон до 60 миль в час является ленивым при ожидаемых 9.1 секунды.

Ощущение премиум-класса Mirai на дороге проявляется в его относительно просторном пятиместном салоне, хотя некоторые элементы интерьера не совсем соответствуют стандартам, которые мы ожидаем найти в автомобиле стоимостью от 50 тысяч долларов. Например, его передние сиденья удобны и поддерживают, но качественная обивка из искусственной кожи SofTex от Toyota выглядит дешевле, чем должна. Некоторым водителям будет сложно добраться до элементов управления климат-контролем благодаря парящему дизайнерскому акценту на приборной панели Mirai. И хотя стандартный 12,3-дюймовый сенсорный экран информационно-развлекательной системы Toyota Entune поддерживает подключение к Amazon Alexa, Android Auto и Apple CarPlay, система не так привлекательна и интуитивно понятна, как хотелось бы.

В отличие от неуклюжей модели первого поколения, новый Mirai производит наилучшее впечатление снаружи. Его длинный капот, гладкая решетка радиатора и четкие линии кузова делают его, пожалуй, самым красивым седаном Toyota. Вопрос о том, был ли его резкий стиль сознательным решением помочь заманить потенциальных покупателей в водородное будущее, является предметом споров, но он, безусловно, должен привлекать внимание в автосалонах Toyota, по крайней мере, в Золотом штате.

И это ахиллесова пята Mirai: его достоинства заключены в географической области. Без большого количества водородных станций даже увеличенный запас хода нового автомобиля не имеет большого значения за пределами Калифорнии. Toyota полагается и по-прежнему полагается на внешние источники для создания водородной инфраструктуры в США, что оставляет будущее Mirai в значительной степени на прихоти корпораций и правительственной бюрократии.

Стильный компьютер iMac в конце концов помог Apple восстановиться после того, как она чуть не объявила о банкротстве. Она продала больше компьютеров, привлекла разработчиков к своей операционной системе и, в конце концов, представила печатающий деньги iPhone. Apple позаботилась о том, чтобы стиль, который она продавала, поддерживался правильной технологией, которая помогла ей превратиться в мощный двигатель, который есть сегодня. Водородным автомобилям еще только предстоит достичь подобного культового статуса, но значительно улучшенный Mirai от Toyota — убедительный шаг в правильном направлении.

Стрелка внизСтрелка вниз

Технические характеристики

Технические характеристики

2021 Toyota Mirai

ТИП АВТОМОБИЛЯ
среднемоторный, задний привод, 5-местный, 4-дверный седан

БАЗОВАЯ ЦЕНА
XLE, 50 455 долларов; Limited, $66 955

МОТОР
синхронный переменный ток, 182 л.с., 221 фунт-фут; Литий-ионный аккумулятор 1,2 кВтч

FUEL-CELL
твердополимерно-электролитная протонообменная мембрана, 172 л. с.

ТРАНСМИССИЯ
прямой привод

РАЗМЕРЫ
Колесная база: 114,9 в
Длина: 195,8 дюйма
Ширина: 74,2 дюйма
Рост: 57,9 дюйма
Пассажировместимость: 93–94 фута ³
Объем багажника: 10 футов ³
Снаряженная масса ( C/D ) 4300–4350 фунтов 60 миль/ч: 9,1 сек

1/4 мили: 17,0 сек
Максимальная скорость: 106 миль в час Комбинированный / город / шоссе: 65–74/67–76/64–71 MPGe
Диапазон: 357–402 мили

Роберто Болдуин

Старший редактор отдела технологий

Роберто Болдуин проводит большую часть своего времени, уговаривая людей покупать либо электромобили, либо спортивные универсалы с механической коробкой передач. После более десяти лет освещения технологий в Силиконовой долине он, наконец, сбежал в славный мир Car and Driver, 9.0068, где он будет освещать автомобильные технологии в Силиконовой долине.

2019 Hyundai Nexo Tested — кроссовер на водородных топливных элементах

Этот обзор дополнен результатами испытаний.

Можно спорить о том, наполовину полон ли земной стакан углеводородов или наполовину пуст, но тот факт, что ископаемое топливо является конечным источником топлива, не ускользает от внимания автопроизводителей. Вопрос не в том, если, а в том, когда. В любом случае, Hyundai хеджирует свои ставки на чистом рынке электромобилей с новым автомобилем на топливных элементах, который он называет Nexo 9.0101 .

Если на мгновение исключить из рассмотрения вопросы инфраструктуры, использование самого распространенного элемента во Вселенной — водорода — в качестве источника энергии имеет большой смысл. По словам Hyundai, использование водорода в качестве автомобильного топлива — вопрос времени. В отличие от устройств хранения энергии, таких как батареи или конденсаторы, когда h3 захвачен и находится под давлением, потери минимальны. Хранение 100 киловатт-часов в аккумуляторе в течение года невозможно, потому что уровень заряда со временем падает. Топливные элементы действительно теряют часть своей эффективности в холодном климате, но не так резко, как с батареями. Да, водород под давлением может быть опасен. Однако есть и другие способы хранения водорода в течение длительного времени — например, в аммиаке, — которые сопряжены с меньшим риском.

Топливный диапазон движения

Согласно анализу Hyundai, использование водородного топливного элемента в двухтонном автомобиле, таком как Nexo, начинает иметь финансовый смысл, когда целевой диапазон превышает 220 миль. По мере увеличения запаса хода в этом становится еще больше смысла, потому что для того, чтобы автомобиль на топливных элементах проехал дальше на одной заправке, не требуется добавлять тяжелые батареи при уменьшающейся отдаче от эффективности; все, что вам нужно сделать, это добавить еще один или больший резервуар h3. Эта точка безубыточности обратно пропорциональна массе. 11-тонный автобус на топливных элементах, как и несколько прототипов, которые Hyundai использовала на зимних Олимпийских играх 2018 года, дешевле, чем аккумуляторный автобус, при целевой дальности 60 миль. Дело в том, что вся стоимость топливного элемента находится в стеке. Вы увеличиваете дальность полета, добавляя топливо, а не увеличивая заряд, в то время как увеличение мощности батареи означает большую батарею с уменьшающейся отдачей от увеличения массы.

Nexo Limited 2019 года, как и тот, который мы тестировали, имеет расчетный диапазон EPA в 354 мили. Чуть более эффективная базовая модель Nexo Blue, разделяя с Limited три бака на 10 000 фунтов на квадратный дюйм, которые вмещают в общей сложности 6,3 кг водорода, предлагает дальность действия EPA в 380 миль. (Для справки, один килограмм h3 имеет примерно такую ​​​​же энергию, как галлон бензина.) Это едва сбивает Honda Clarity с пробегом 366 миль как короля диапазона топливных элементов. Аккумуляторный электромобиль с таким запасом хода — это, как правило, пустая реклама, которую маньяк величия рекламирует на редко посещаемой пресс-конференции. И Hyundai фактически продает свой Nexo, а не сдает его в аренду. Все другие автомобили Hyundai на топливных элементах до этого, такие как Tucson Fuel Cell были предложены в аренду на ограниченный срок. Hyundai, наконец, улучшила долговечность батареи топливных элементов до такой степени, что она будет работать без особых проблем в течение 10 лет.

Этот стек, который Hyundai уменьшил по размеру, массе (он уменьшился до 196 фунтов с 231 в топливном элементе Tucson) и стоимости (он содержит всего 56 граммов дорогой платины, тогда как Tucson требовалось 78), находится там, где все происходит наука. Комбинируя водород и кислород, взятые из окружающего воздуха, топливный элемент вырабатывает электричество и воду. Это электричество питает электродвигатель мощностью 161 л.с. под капотом и приводит в движение передние колеса Nexo через коробку передач с прямым приводом. Не то, чтобы автомобиль предлагался во многих местах, где критически важен холодный пуск, но Hyundai также улучшил характеристики топливных элементов в холодную погоду, с возможностью запуска в условиях до минус 22 градусов по Фаренгейту.

Он едет как автомобиль

Внешний стиль, несомненно, Hyundai с фирменной каскадной решеткой радиатора и раздельными фарами (основные фары находятся в отдельном отверстии под светодиодными дневными ходовыми огнями). Автоматизированные дверные ручки заподлицо добавляют футуристических деталей, а аэродинамически ориентированные 18- или 19-дюймовые колеса и контрфорсы D-стойки крыши улучшают критически важные аэродинамические характеристики. По размеру он занимает место между текущим Tucson и новым Santa Fe 9 .0101, который длиннее и шире первого и имеет более длинную колесную базу, чем второй. За удобным для взрослых вторым рядом находится 30 кубических футов грузового пространства, что на один куб меньше, чем в Tucson.

Рулевое колесо с двумя спицами, пара 12,3-дюймовых дисплеев, кнопочная коробка передач и плавающая центральная консоль создают интерьер, который не похож ни на какой другой Hyundai, за исключением только шрифта для различных органов управления. . Это просторная кабина с элементами дизайна во всю ширину, которые усиливают ощущение пространства.

Быстрого Nexo нет. В нашем тестировании он разогнался до 60 миль в час за 8,4 секунды, что быстрее, чем оценка Hyundai в 9,5 секунд, но не совсем быстро. Мгновенный крутящий момент двигателя Nexo, однако, обеспечивает достаточную тягу, чтобы разогнаться до крейсерской скорости еще до окончания съезда с шоссе. Это звучит как низкая планка, и это так, но это не должно удерживать никого от рассмотрения Nexo в их размышлениях о сверхэффективном автомобиле. Все три модели Toyota Prius Prime, которые мы тестировали потребовалось более 10 секунд, чтобы разогнаться до 60 миль в час, и они до сих пор пьют бензин. ( Фу! ) В нашем сравнительном тесте Honda Clarity и Toyota Mirai на топливных элементах Mirai справился с задачей за 8,9 секунды. Хот-родом водородного класса является Honda, разогнавшаяся за 8,1 секунды до 60 миль в час в сравнительном тесте.

Рулевое управление Nexo с электроусилителем настроено надлежащим образом, без заеданий. Его показатели заноса и торможения — он схватывает 0,82 g и останавливается на скорости 70 миль в час за 169 км/ч.футов — значительно лучше, чем у Mirai и Clarity. Система автономии на шоссе, аналогичная автопилоту Tesla, является стандартной, как и все ожидаемые функции активной безопасности, такие как мониторинг слепых зон и автоматическое экстренное торможение. Мягкая автономия, которую Hyundai называет Highway Driving Assist и Lane Follow Assist, не так безупречна, как у конкурентов. На переулке какой-то пинг-понг. В этом плане он не самый плохой, но и не лучший.

h3, Брут?

По оценкам Hyundai, к 2019 году в Калифорнии будет более 100 водородных заправочных станций, поэтому компания будет продавать Nexo только там. Со стартовой ценой в 59 345 долларов Nexo не собирается менять рынок. Это, возможно, придется подождать до 2021 года, когда Hyundai пообещал автономию 4-го уровня в Nexo. Но для работы режима «дневной сон» автомобили должны находиться в подключенном городе. Как и водородные заправочные станции, их очень мало.

Чтобы автомобили на топливных элементах смогли выйти на законный рынок, Соединенным Штатам потребуется инвестировать миллиарды в инфраструктуру. Даже если революционный скачок в технологии двигателей заменит бензин, не доставив потребителю ни малейшего намека на неудобства, отсутствие необходимости водить машину — это единственное удобство, о котором публика умоляет в наши дни. Мы готовы поспорить, что водородное «когда» будет отставать от автономного «когда» с большим отрывом.

Стрелка внизСтрелка вниз

Технические характеристики

Технические характеристики

Hyundai Nexo Limited 2019

ТИП АВТОМОБИЛЯ
передний мотор, передний привод, 5 пассажиров , 4-дверный хэтчбек

ЦЕНА ПО ПРОВЕРКЕ
62 845 долларов США ( базовая цена: 62 845 долларов США)

ТИП ДВИГАТЕЛЯ
Асинхронный двигатель переменного тока, 161 л.

с., 291 фунт-фут; Литий-ионный аккумулятор 1,6 кВтч

ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ
Протонообменная мембрана, 95 кВт

ТРАНСМИССИЯ
1-скоростной прямой привод

ШАССИ
Подвеска (передняя/правая): стойки/многорычажная
Тормоза (F/R): 12,6-дюймовый вентилируемый диск/11,9-дюймовый диск
Шины: Michelin Primacy Tour A/S, 245/45R-19 98W M+S

РАЗМЕРЫ
Колесная база: 109,8 в
Длина: 183,9 дюйма
Ширина: 73,2 дюйма
Высота: 64,2 дюйма
Пассажирский объем: 101 куб. футов
Объем багажника: 30 куб. футов
Снаряженная масса: 4059фунт

C/D
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ

От нуля до 60 миль в час: 8,4 с
От нуля до 100 миль в час: 44,7 с
Старт с места, 5–60 миль/ч: 8,3 с 90 030 Высшая передача, 30–50 миль в час: 3,5 с
Высшая передача, 50–70 миль в час: 5,7 с
¼ мили стоя: 16,8 с при скорости 79 миль в час 90 030 Максимальная скорость (ограниченная губернатором, C/D est): 105 миль в час
Торможение, 70–0 миль в час: 169 футов
Сцепление с дорогой, противоскользящая накладка диаметром 300 футов: 0,82 г

EPA FUEL ECONOMINO:
Комбинированный/город/шоссе: 57/59/54 MPGe
Диапазон: 354 мили

К.