Autózás hidrogénnel: a Toyota lázálma vagy a következő nagy meglepetés?
2022. február 19. – 14:50
Nem csendesedik a vita az elektromos autók közvetett környezeti hatásai körül, mert sokan úgy látják, hogy nagyvonalúan megfeledkezünk az ezekben használt lítiumion-akkumulátorok előállítása, illetve a töltőáram megtermelése jelentette szennyezésről. Eközben más tömeggyártók mellett a Toyota egyre többször villantja fel a hidrogénautózás ötletét, de a magasnyomású tartályban tárolt gázt a teherautók és buszok is képesek energiaforrásként hasznosítani. Bár a megfelelő kúthálózat egyelőre nem kiépített, az üzemanyagként használható hidrogén pedig drága, a pekingi téli olimpián, sőt Magyarországon is találkozhatunk vízpárát pöfögő járművekkel.
Már nincs két teljes évtized hátra a hagyományos benzines és dízelautók történelméből, legalábbis Európában. Helyettük a nagy márkák többsége akkumulátoros villanyautókat kínál majd, közben az átállás miatt megszűnhet több százezer autóipari munkahely, illetve eltűnhet egy szubkultúra néhány hagyományos értéke: a belső égésű motor sajátos rezgései, hangjai és hangulata. Valami ilyesmit vázoltak tavaly ősszel az ENSZ 26. klímakonferenciáján, Glasgow-ban azok a gyártók, amelyek bejelentették a zöld átállással kapcsolatos terveiket és a nem is olyan távoli dátumokat. A Toyota elnöke eközben valahol Japán nyugati vidékén, az Okayama versenypályán egy érdekes kísérleti autó volánja mögött ült, összevonta szemöldökét és lenyomta a Toyota Corolla Sport-alapú prototípus gázpedálját. Itt szó szerint értsék a gázt, ugyanis az autóba előzőleg hidrogént tankoltak.
Akido Toyoda távolmaradása egyszerre volt érthető cége, illetve szimbolikus Japán autóipara szempontjából, hiszen ő a helyi gyártók szövetségének (Japan Automobile Manufacturers Association) elnöke is. Toyoda korábban arra hívta fel a közvélemény figyelmét, hogy ha gyorsított ütemben áll át minden márka a villanyautókra, az szociális válságot idézhet elő a szigetországban, ahol összesen 5,5 millióan élnek az autógyártásból, közülük akár egymillióan munka nélkül maradhatnak. Ahogy fogalmazott:
„a karbonsemlegesség elérésében a szén-dioxid a legnagyobb ellenség, nem a belső égésű motorok. A célok megvalósításához gyakorlatias és fenntartható kezdeményezések kellenek, melyek megfelelnek a különböző országokban és régiókban felmerülő helyzeteknek”
Egy ilyen fenntartható kezdeményezés a hidrogénautózás is, amelynek lehetőségeit több évtizede építi a Toyota, de korábban a BMW és a Mercedes is aktívan foglalkozott a lehetőséggel. A japán óriásgyártó először 2014-ben állt elő a Toyota Mirai tüzelőanyag-cellás típussal, amelynek tartályaiba 700 bar nyomáson töltik a hidrogént, majd a tüzelőanyag-cella speciális membránján megtörténik a csoda: a hidrogén a környezeti oxigénnel érintkezve elektromos áramot fejleszt, amely a Mirai 150 lóerős villanymotorját táplálja.
Az ötméteres Mirainak eddig két generációját fejlesztették ki, és mindkettőt piacra dobták. Az első akár ötszáz kilométert képes volt megtenni egy feltöltéssel, az újratöltés perceket, de legfeljebb negyedórát vett igénybe a töltőállomás típusától függően. Gondoljunk bele, mennyire örülnénk egy ilyen gyorsan újratölthető villanyautónak! Menet közben nem jelentett nagy kompromisszumot a Mirai, igaz, viszonylag nagy méretű karosszériájához egy kisautó csomagtérmérete társult, mert a vastag falú biztonsági tartályok az utastér alatt helyezkednek el. Ezeken kívül egy pufferakkumulátort is beépítettek, amely a fékezéskor keletkező energiát tárolta, és besegített az intenzív gyorsításokba. Mire a Mirai második generációja két éve bemutatkozott, már látszott, hogy nagyon nem mindegy, hol és milyen energiahordozó felhasználásával sűrítik tartályokba azt a hidrogént, amelyet utána betöltenek az autókba.
Az ADAC, vagyis a német autóklub ugyan méltatta a helyi emissziómentes, vízpárát pöfögő Toyotákat, ám hozzátették, hogy amikor fosszilis forrásból származó elektromos árammal előállított hidrogénnel hajtják a Mirait, akkor a „forrástól a kerékig” képlet szerint kilométerenként akár 120 gramm szén-dioxid-kibocsátással kell számolni, ez az autó valós környezeti terhelése.
A két generáció óta létező tüzelőanyag-cellás Toyotákkal, illetve a Honda Clarity Fuel Cell-lel vagy akár a Kia Nexóval kapcsolatos visszatérő kritika, hogy egyelőre drágák. Amikor tavaly év közepén megnyitották az első hazai hidrogénkutat, egy új Mirait 26 millióért lehetett megrendelni, a budapesti töltőállomásra való belépéshez pedig előre egyeztetni kellett a Linde gázipari céggel, a félmilliárd forintból épített hidrogénkút üzemeltetőjével. Az európai helyzet sem sokkal vidámabb, mert bár a hidrogén széles körű felhasználása komoly eleme az EU környezetvédelmi stratégiájának, egyelőre alig 160 nyilvános töltőállomást találunk az unióban, Japánban pedig körülbelül ugyanennyit. A ritkaság magyarázata nemcsak az, hogy eleve kevés személyautó, teherautó, illetve busz igényli ezt az üzemanyagot, de az is, hogy a magas üzemi nyomás és a robbanásveszély miatt más biztonsági előírások vonatkoznak a hidrogénkutakra, mint egy hagyományos benzinkútra.
Akido Toyoda mégis bizakodó, és nem csak egyszer ült be a belső égésű hidrogénmotorral szerelt kvázi versenyautóba. A Yaris GR-ből származó háromhengeres motorral szerelt egyedi Toyota Corolla tavaly májusban sikerrel teljesített egy huszonnégy órás megbízhatósági versenyt is. A hidrogénmotoros autó négy szénszálas tartályban vitte üzemanyagát, és összesen 1634 kilométert, illetve 358 kört tett meg a versenynap végéig. Közben nyolc óra ment el a műszaki problémák felszámolásával, és összesen négy órát vitt el a fél utasteret elfoglaló hidrogéntartályok feltöltése. Így a kísérleti autó lassabb volt, és gyakrabban is kellett tankolni, mint a benzines versenyautókat, de a Toyota azért nevezte be többször mindenféle versenyre, hogy folyamatosan gyűjtse tapasztalatait a fejlesztéshez.
Bár a hagyományos belső égésű motorok technológiája számára valóban a hidrogénüzem lehet az egyik menekülőút, azt érdemes hozzátenni, hogy ezek a motorok kis mennyiségben motorolajat is égetnek a működésük során, illetve a környezetbe kerül némi fémkopadék és nitrogénszármazék. Nem teljesen kibocsátásmentesek, bár így is
a hagyományos benzinmotorokra jellemző értékek két százaléka körül tartható az emissziójuk.
A Toyota nem adja fel, a cég újabb hidrogénautókat fejleszt a következő években, támogatja a töltőinfrastruktúra fejlesztését, illetve a költségek csökkentését. Nemrég olyan nyolchengeres hidrogénmotort mutattak be a Yamahával közösen, amely egy már létező V8-as konstrukció alapjaira épül. Az eredetileg a Lexus RC-F sportkocsiból származó ötezer köbcentis motor még a megújuló forrásból származó üzemanyaggal is 450 lóerős, illetve 540 newtonméter a legnagyobb forgatónyomatéka, vagyis alig gyengébb, mint a benzines alapváltozat.
Ezek persze csak technológiai demonstrációk, de jól jelzik a harmadikutas megoldás életképességét. Hogy életben marad-e a vizet pöfögő autó, busz és teherautó, majd elterjed-e Európában ez a hajtási mód, az a támogatásokon és a tagállamok szándékán is múlik, az esélyek mindenesetre nem elhanyagolhatók. Párizsban már több mint száz Mirai taxi áll szolgálatban, számukat hamarosan hatszázra bővíti a szolgáltató, Koppenhágában pedig szintén száz ilyen üzemanyagcellás Toyota került forgalomba tavaly ősszel.
Aki Magyarországon szeretne közelebbről megismerkedni a lehetséges jövővel, az a február 11-től március 6-ig tartó próbaüzemben nézheti meg közelről az első menetrend szerinti hidrogénbuszt, amely Kőbánya-Kispest és Vecsés közt szállítja utasait. A Solaris Urbino 12 electric H2 típusú busz 89 utast szállít, 350-400 kilométert tehet meg harminchét kilogramm hidrogénnel, amelyet szintén az ország egyetlen hidrogéntöltő telepén tankolhatnak az üzemeltetők.
Az Automotive News közlése szerint Kínában, ahol 2015 és 2021 közt összesen csak 9 ezer hidrogénüzemű jármű került forgalomba a 300 millió eladott gépjárműből, szintén felfigyeltek hidrogénüzemű autókon és buszokon alapuló közlekedés előnyeire. A téli olimpia helyszínén például ezer ilyen jármű szállítja a látogatókat, köztük nemcsak Toyota Miraik, de nyolcszáz autóbusz is. Ezek olyan, Európában szinte ismeretlen gyártók termékei, mint a Beiqi Foton, a Geely és Yutong. Ezek a buszok biztonságosak, üzembiztosak és gyorsan tölthetők, ráadásul Peking és Csangcsiakou környékén harminc hidrogénállomást hoztak létre, vagyis Kína jelzi, hogy nemcsak a hagyományos villanyautózásban, de a hidrogénalapú közlekedésben is fontos szerepet vállalna.
