Varför ersatte BMW vätgasmotorn med bränsleceller?
Innehåll
BMW ser vätgas som en lovande teknik i det stora bilsegmentet och kommer att producera BMW X2022 med små bränsleceller 5. Denna information bekräftades av vice presidenten för det tyska företaget för vätteknologi, Dr. Jurgen Guldner.
Många andra tillverkare, som Daimler, har nyligen avvecklat användningen av väte i personbilar och utvecklar det bara som en lösning för lastbilar och bussar.
Intervju med företagsrepresentanter
Under en videopresskonferens ställde journalister från ledande biltidskrifter ett antal frågor om vätgasmotorns framtid i företagets vision. Här är några av de tankar som kom upp i detta online-möte som hölls i början av karanten.
"Vi tror på rätten att välja", förklarar Klaus Fröhlich, medlem av BMW Research Council. "På frågan vilken typ av drivkraft som kommer att behövas idag kan ingen ge samma svar för alla regioner i världen ... Vi förväntar oss att olika drivkrafter kommer att existera parallellt under lång tid. Vi behöver flexibilitet."
Enligt Fröhlich ligger framtiden för små stadsbilar i Europa med batteridrivna elfordon. Men för större modeller är väte en bra lösning.
Först väteutvecklingen
BMW har utvecklat vätgasdrivning sedan 1979 med den första prototypen på 520h och lanserade sedan flera testmodeller på 1990-talet.
Men de använde flytande väte som eldades i en klassisk förbränningsmotor. Företaget ändrade sedan radikalt sin strategi och har sedan 2013 utvecklat vätebränslecellfordon (FCEV) i samarbete med Toyota.
Varför ändrade du din inställning?
Enligt Dr. Gouldner finns det två skäl till denna omvärdering:
- För det första har systemet med flytande väte fortfarande den traditionellt låga verkningsgraden hos förbränningsmotorer - endast 20-30%, medan effektiviteten för bränsleceller är från 50 till 60%.
- För det andra är flytande väte svårt att lagra under lång tid och kräver mycket energi för att kyla ner det. Vätgas används i bränsleceller vid 700 bar (70 MPa).
Framtiden BMW i Hydrogen Next kommer att ha en bränslecell på 125 kW och en elmotor. Bilens totala kraft kommer att vara 374 hästkrafter - tillräckligt för att hålla det körglädje som varumärket lovat.
Samtidigt kommer vikten på bränslecellfordonet att vara något högre än för för närvarande tillgängliga plug-in-hybrider (PHEV), men lägre än vikten för fulla elektriska fordon (BEV).
Produktionsplaner
År 2022 kommer denna bil att produceras i små serier och kommer inte att säljas, men kommer sannolikt att överlämnas till köpare för verklig testning.
"Förutsättningar som infrastruktur och väteproduktion är fortfarande inte tillräckligt gynnsamma för stora serier,"sa Klaus Fröhlich. När allt kommer omkring kommer den första vätekopian att träffa utställningslokaler 2025. År 2030 kan företagets sortiment vara fler av sådana fordon.
Dr Gouldner delade sina planer om att infrastrukturen skulle kunna växa snabbare än väntat. Du behöver det för lastbilar och bussar. De kan inte använda batterier för att minska utsläppen. Ett allvarligare problem rör produktion av väte.
Idén om en "väteekonomi" bygger på dess produktion genom elektrolys från förnybara källor. Processen förbrukar dock mycket energi - en produktionsenhet för den stora FCEV-flottan kommer sannolikt att överskrida all tillgänglig sol- och vindkraft i Europa.
Priset är också en faktor: Idag kostar elektrolysprocessen mellan 4 och 6 dollar per kilogram. Samtidigt kostar väte som erhållits från naturgas genom den så kallade "omvandlingen av ånga till metan" endast cirka en dollar per kg. Dock kan priserna sjunka betydligt under de kommande åren, sade Gouldner.
"När du använder väte som bränsle, finns det ett betydande slöseri med energi - först måste du producera den från elektricitet och sedan lagra den, transportera den och förvandla den till elektricitet igen," -förklarar BMW: s vice ordförande.
”Men dessa nackdelar är samtidigt fördelar. Vätgas kan lagras under lång tid, i flera månader, och det kan enkelt transporteras med en del av de befintliga rörledningarna. Det är inga problem att få det i områden där förutsättningarna för förnybar energi är mycket goda, som Nordafrika, och importera det till Europa därifrån.”
