Što je bolje: gorivni članci ili baterije?
13. travnja 2019
Kada se radi o prometu, jedno je sigurno: ni u kojem slučaju neće moći ići i dalje ovako. Ali, kako će izgledati budućnost – to nije sigurno. Ako je suditi po Volkswagenu, odgovor je prilično jasan: ubuduće će se ulicama kretati električni automobili na baterije.
Iako najveća europska tvornica automobila na tom području jako puno investira, Volkswagen se ipak ne oprašta od alternativa, kao što je na primjer pogon na vodikove gorivne članke. Od oko 40 milijardi eura koje njemački graditelji automobila namjeravaju tijekom iduće tri godine investirati u razvoj alternativnih pogona – prije svega električnog – samo mali dio se izdvaja za pogon na vodik.
Ispušta malo pare, ima veliki domet
Precizno uzevši, i automobili s vodikovim gorivnim člancima su električni automobili. Samo što kod njih elektromotor ne dobiva energiju iz baterije, već iz vodikovoga gorivnog članka. U njemu se odvija kemijska reakcija između vodika i kisika, pri čemu nastaje struja koja pokreće motor. Nema štetnih plinova – nastaje samo vodena para.
Vodikovi članci na prvi pogled imaju ogromne prednosti. „Punjenje rezervoara" traje oko tri minute, a domet je oko 600 kilometara – što je znatno više od automobila na baterije.
Visoki troškovi, malo postaja za punjenje
Vodena para kao jedini ispušni plin, veliki domet, brzo točenje goriva, sve to zvuči kao da je vodik pogonsko gorivo budućnosti. No, i ta tehnologija ima svoje loše strane. Tu je najprije cijena vozila koja je veća nego kod običnih električnih automobila. U gorivnom članku se nalazi platina i to diže cijenu. Osim toga još ne postoji masovna proizvodnja automobila na vodikov pogon.
Osim toga, automobili na vodik nisu baš tako blagi prema okolišu kao što izgleda na prvi pogled. To pokazuje stupanj iskoristivosti kojim se označava odnos proizvedene i upotrijebljene energije. Kod motora s unutarnjim izgaranjem on iznosi oko 30 posto. A vodikov gorivni članak ima stupanj iskoristivosti od 20 do 30 posto, kaže automobilski stručnjak Stefan Bratzel za novine Welt am Sonntag.
Razlog je u tome što se vodik ne može jednostavno eksploatirati iz nekog prirodnog nalazišta. On mora biti proizveden i to uz utrošak energije; kada se proizvede, mora biti komprimiran, transportiran do crpke i poslije se mora pretvarati u struju kako bi pokretao automobil. Na tom putu je veliki gubitak energije.
Doduše, ni električni automobili na baterije nisu posebno ekološki – pa ni u slučaju da se struja dobiva samo iz obnovljivih izvora. A u proizvodnji baterija nastaje i velika količina ugljičnog dioksida (CO2). Osim toga, za to se upotrebljavaju i rijetki elementi ili oni koje je teško eksploatirati kao što su litij ili kobalt. A njihovo eksploatiranje također zagađuje okoliš.
Loša infrastruktura
Bilo da se radi o vodiku, struji ili plinu, proboj neke tehnologije na tržište će ovisiti i o tomu koliko je razvijena mreža postaja za punjenje. A ta mreža je vrlo slabo razvijena kada je riječ o vodiku.
Trenutno se vodik može točiti u rezervoar na oko 50 mjesta u cijeloj Njemačkoj. Taj broj bi se trebao povećati. Do 2020. bi njemačka vlada htjela uspostaviti još 100 postaja za privatne automobile, ali i to će biti premalo. Vozačima električnih automobila je na raspolaganju oko 17.000 postaja za punjenje baterija – a trenutno se puno investira u proširenje te mreže.
Beznačajan broj automobila na vodik
A što se tiče izbora vozila, on je također ekstremno malen. Jedan od malog broja modela proizvodi Toyota. Ta tvrtka, pored hibridnih vozila, puno radi i na razvoju automobila na vodik, dok tek u idućem desetljeću namjerava praviti i električne automobile na baterije.
„Moramo sada početi sa sklapanjem automobila na gorivne članke, sada, a ne kasnije", rekao je glasnogovornik Toyote Hisashi Nakai za Welt am Sonntag. Prva serijski proizvođena limuzina na vodik je Toyota Mirai. Najkasnije do 2021. godine bi trebalo biti prodano oko 30.000 komada toga modela. Trenutno ih na cestama ima nekoliko tisuća. U Japanu je 2017. u promet pušteno nešto manje od 850 automobila na vodik.
I Honda ima model na vodik: Clarity Fuel Cell. No, on se ne prodaje u Njemačkoj.
Treći proizvođač koji polaže na ovu tehnologiju je Hyundai. Model Nexo može s jednim punjenjem prijeći oko 660 kilometara. Krajem 2018. Hyundai je položio kamen-temeljac nove tvornice gorivnih članaka u gradu Chungju u Južnoj Koreji. A to je korak prema cilju koncerna da do 2030. godine sklopi pola milijuna vozila na gorivne članke. Za to ovo poduzeće namjerava uložiti šest milijardi u tehnološki razvoj i proizvodne kapacitete za automobile na vodik.
Njemački model se može samo iznajmiti
Nijemci koji se ovom tehnologijom bave više od 20 godina, imaju funkcionalne prototipe, ali još nijedan proizvod zreo za serijsku proizvodnju. Pri tome je Daimler još 2011. predstavio tri automobila iz kojih su izvađeni motori s unutarnjim izgaranjem i u njih postavljeni gorivni članci. Oni su obišli svijet. Ova tvrtka nudi svoj prvi model od studenog 2018., ali on se može samo iznajmiti.
I u Kini, koja je ogromno tržište na koje bi svaki proizvođač htio plasirati svoje automobile, gorivni članci će imati važnu, mada ne i odlučujuću, ulogu. Do 2030. godine u Kini bi na cestama trebalo biti oko deset milijuna električnih automobila (sada ih je oko 1,3 milijuna). Ima vrlo malo automobila na vodik. Da bi se to promijenilo Kina prilagođava infrastrukturu, pa bi do 2030. godine trebalo biti izgrađeno oko 3.000 postaja za točenje vodika.