Hagyományosan az ázsiai gyártók számítanak a hidrogéntechnológia úttörőinek, a Toyota például 2014-ben mutatta be a Miraival a világ első dedikáltan szériagyártású üzemanyagcellás autóját, és jelenleg is kínálja a továbbfejlesztett, második generációját. A Hyundai a Tucson elődjének számító ix35-tel szállt be a kategóriába, és jelenleg a Nexót gyártja, és évtizedek óta kísérletezik a Honda is, legutóbb a CR-V-ből építettek üzemanyagcellás változatot.
A BMW velük szemben egyedi utat járt be, hiszen kezdetben nem az üzemanyagcellában, hanem a hidrogénnel tankolt belsőégésű motorokban látták a jövőt, erre volt példa a 2000-es években limitált szériában gyártott V12-es BMW Hydrogen 7. A márka azonban később irányt váltott, és a Toyotával kötött partnerséget, hogy a hatékonyabb üzemanyagcellás rendszerben gondolkodjon tovább, ennek legutóbbi fejlesztése lesz
az új X5-ből készülő iX5 Hydrogen, ami 2028-ban kerül sorozatgyártásba.
A továbbfejlesztett üzemanyagcellás rendszer legnagyobb újdonsága a Hydrogen Flat Storage névre keresztelt technológia,
ami szakít a hagyományos, ormótlan hengeres tartályok elhelyezésével, ezek korábban jelentős helyet vettek el a csomagtartóból vagy az utastérből. Az új rendszer hét darab, szénszál-erősítésű kompozitból készült nagynyomású tankból áll, amelyeket egyetlen masszív fémházba integráltak. Ez a lapos kialakítás lehetővé teszi, hogy a hidrogéntároló egység tökéletesen illeszkedjen a BMW hatodik generációs (Gen6) eDrive hajtásláncának akkumulátorhelyére. Dr. Joachim Post, a BMW fejlesztési igazgatója találóan Tetrishez hasonlította a megoldást.
750 kilométer és ötperces töltés
Az új, 700 bar üzemi nyomású rendszer összesen legalább 7 kilogramm hidrogén tárolására képes, ami a BMW becslései szerint akár 750 kilométeres hatótávolságot is lehetővé tehet egyetlen feltöltéssel. Ez a szám már versenyképes a modern dízelüzemű SUV-kkal is, miközben a hajtás helyben teljesen emissziómentes. A technológia legnagyobb előnye az akkumulátoros elektromos autókkal szemben mégis a gyorsaság: a teljes tartályrendszer mindössze 5 perc alatt újratölthető, ami a hagyományos tankolás élményét és sebességét hozza el a zöld mobilitás világába. A biztonságról a karosszéria speciális mechanikai védelme és egy központilag vezérelt szeleprendszer gondoskodik.
Így működik az üzemanyagcella
A hidrogén üzemanyagcellás rendszer működése lényegében egy fordított elektrolízis, amely során a tartályban tárolt hidrogén és a környezeti levegőből kinyert oxigén kémiai reakciója termel elektromos áramot. A folyamat az üzemanyagcella belsejében zajlik: az anódhoz érkező hidrogénmolekulák egy katalizátor hatására protonokra és elektronokra bomlanak. Mivel a központi elektrolitmembrán csak a protonokat engedi át, az elektronok egy külső áramkörön keresztül kényszerülnek vándorolni – ez a mozgás hozza létre azt az elektromos áramot, amely a jármű villanymotorját hajtja. Végül a katódoldalon a protonok és az elektronok ismét egyesülnek az oxigénnel, aminek egyetlen mellékterméke a tiszta vízpára és némi hő.
Egyetlen platform, ötféle hajtás
A BMW iX5 Hydrogen igazi különlegessége a gyártástechnológiai rugalmasságban rejlik. A következő generációs X5-ös modellcsalád architektúráját úgy alakították ki, hogy az azonos gyártósoron ötféle hajtáslánccal is készülhessen: a benzines, dízel és a plug-in hibrid változatok mellett és most már tisztán elektromos és hidrogén-meghajtású üzemanyagcella-technológiával is elérhető lesz iX5 és iX5 Hydrogen néven. Ez a modularitás jelentősen csökkenti az előállítási költségeket és növeli a gyártás megbízhatóságát. A bajor gyártó tervei szerint ez a stratégia kövezi ki az utat ahhoz, hogy 2028-ra a hidrogénhajtású modellek a nemzetközi gyártási hálózat szerves részévé váljanak, kiszolgálva a legkülönfélébb ügyféligényeket.
A BMW áttörése nem egy elszigetelt kísérlet, hiszen szorosan együttműködnek a Toyotával a harmadik generációs hidrogén-üzemanyagcella fejlesztésén, amely minden eddiginél kompaktabb és hatékonyabb lett. A projekt stratégiai fontosságát mutatja, hogy a német közlekedési minisztérium az IPCEI Hy2Move program keretében 191 millió euróval, Bajorország pedig további 82 millió euróval támogatja a fejlesztést. A cél nem csupán az autók gyártása, hanem a környező ökoszisztéma kiépítése is: a HyMoS kezdeményezés keretében Németországban és Franciaországban már elindult a hidrogéntöltő-állomások hálózatának optimalizálása, amely a személyautók mellett a teherautók és buszok kiszolgálására is alkalmas lesz.
A hiányzó láncszem a zöld átállásban
A BMW eddig is megadta a vásárlóknak a választás szabadságát a hajtásláncok terén, és a márka hidrogénstratégiája mögött az a felismerés áll, hogy a tisztán akkumulátoros hajtás nem jelent minden helyzetben optimális megoldást. A hidrogén kiváló energiahordozó a megújuló forrásokból származó energia hosszú távú tárolására, és ott nyújt alternatívát, ahol a nagy hatótávolság és a rendkívül gyors újratöltés kritikus fontosságú. Azzal, hogy a hidrogén-technológiát beemelik a sorozatgyártásba, a vállalat diverzifikálja az energiaforrásokat, csökkentve ezzel a függőséget a specifikus nyersanyag-ellátási láncoktól. Az iX5 Hydrogen tehát nem csupán egy újabb modell a palettán, hanem a BMW technológiai nyitottságának szimbóluma a karbonsemleges jövő felé vezető úton.
Ez is érdekelhet:
