Παρασκευή, 11 Οκτωβρίου, 2024
ΑρχικήΣχόλιαΥδρογόνο και ρεαλισμός

Υδρογόνο και ρεαλισμός

ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΛΕΞΗ – Άρθρο του Γιάννη Μπαζαίου

Η παρουσίαση του eCitaro με κυψέλες καυσίμου (με υδρογόνο) που μπορείτε να διαβάσετε σε άλλες σελίδες αυτού του τεύχους είναι μια ενδιαφέρουσα προσέγγιση που πατάει σε στέρεο έδαφος, καθώς η Mercedes-Benz χρησιμοποιεί το υδρογόνο σε αυτή την ήπια εμπορική υλοποίηση μόνο για διεύρυνση της ηλεκτρικής αυτονομίας με μπαταρίες και όχι ως κύριο καύσιμο, στρέφοντας τη συζήτηση στο κύριο πρόβλημα του υδρογόνου σήμερα.

Για πολλούς λόγους τα ηλεκτρικά λεωφορεία είναι σήμερα η καλύτερη βάση εξέλιξης νέων τεχνολογιών, ενώ η απόσταση που χωρίζει ένα ηλεκτρικό μοντέλο του 2018 με τα σημερινά είναι τεράστια. Ενδεικτικά, ένα eCitaro του 2018 είχε μπαταρίες έως 243 kWh και βασική εμβέλεια έως 200 χιλιόμετρα, καθώς επίσης εξελιγμένα συστήματα ψύξης και θέρμανσης που απαιτούσαν έως και 40% χαμηλότερη ενέργεια για τη λειτουργίας τους σε σχέση με τα πετρελαιοκίνητα Citaro της ίδια εποχής.

Το 2020 παρουσιάστηκε η δεύτερη γενιά μπαταριών με καλύτερες χωρητικότητες και δυνατότητα γρήγορης φόρτισης, ενώ το 2022 καταγράψαμε την τρίτη γενιά μπαταριών ιόντων λιθίου υψηλής απόδοσης, με κύρια συστατικά το νικέλιο, το μαγγάνιο και το οξείδιο του κοβαλτίου (NMC) τα οποία αυξάνουν τη χωρητικότητα των στοιχείων της μπαταρίας κατά 50% με το ίδιο βάρος (με χρήση μεγάλων κυλινδρικών στοιχείων χωρητικότητας 4,93 Ah), επιτρέποντας έτσι πραγματική αυτονομία έως και 280+ χιλιόμετρα σε 12μετρο λεωφορείο, με ρεαλιστικό κόστος και βάρος.

Το ίδιο λεωφορείο, με προσθήκη ήπιας υποβοήθησης υδρογόνου, μπορεί να φθάσει σε αυτονομία τα 400 χιλιόμετρα.

Κάπου εδώ εμπλέκεται διακριτικά στην εξίσωση και το κύριο ερώτημα για το εάν είμαστε έτοιμοι για την εποχή του «πράσινου» υδρογόνου, δηλαδή αυτού που παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (φωτοβολταϊκά ή ανεμογεννήτριες), καθώς οι κατασκευαστές φορτηγών και λεωφορείων υπόσχονται να πλημμυρίσουν την αγορά με οχήματα που χρησιμοποιούν κυψέλες καυσίμου λίγο πριν το τέλος της δεκαετίας.

Η απάντηση εξαρτάται από τη σκοπιμότητα και από το κόστος. Η σκοπιμότητα έχει να κάνει με τους παραγωγούς «πράσινου» υδρογόνου, τη διαθεσιμότητα στην αγορά, το κόστος (φυσικά) και τις υψηλές απώλειες αυτής της αποθήκευσης ενέργειας.

Με τη σημερινή τεχνολογική στάθμη, για την ηλεκτρόλυση νερού και τη συμπίεση του παραγόμενου υδρογόνου σε λειτουργική πίεση 700 bar σε μια δεξαμενή υδρογόνου για αυτοκίνητα, χρειάζεται περίπου 65 kWh ενέργειας ανά κιλό παραγόμενου υδρογόνου.

Όταν ένα μικρό επιβατικό αυτοκίνητο υδρογόνου χρειάζεται π.χ. 0,75 κιλά υδρογόνου για κάθε 100 χιλιόμετρα, καταναλώνει ενέργεια περίπου 50 kWh για αυτή την απόσταση, δηλαδή 3 φορές μεγαλύτερη από ένα τυπικό ηλεκτροκίνητο μπαταρίας

Φυσικά, εάν η ηλεκτρόλυση είναι «πράσινη», το περιβαλλοντικό αποτύπωμα είναι αμελητέο. Συνεπώς, θα μπορούσε κάποιος να πει ότι δεν μας πειράζει που θέλει 3 φορές παραπάνω ενέργεια, αφού αυτή παράγεται με ανανεώσιμο τρόπο. Όμως, ένα κιλό υδρογόνο στο σταθμό ανεφοδιασμού κοστίζει γύρω στα 14 ευρώ. Άρα, για να διανύσει 100 χλμ. το υποθετικό μας αυτοκίνητο, χρειάζεται περίπου 10,5 ευρώ, ποσό πάνω από το τριπλάσιο σε σχέση με ένα αμιγώς ηλεκτροκίνητο όχημα. Κάτι ανάλογο –αλλά σε πολλαπλάσιο βαθμό– ισχύει και για τα φορτηγά και τα λεωφορεία.

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ