На прошлой неделе BMW X5 Hydrogen начал производство на заводе в Мюнхене, и, учитывая, что мир стремится к использованию аккумуляторных батарей, вы можете спросить, зачем BMW тратить время и ресурсы на производство автомобиля, который никому не нужен? Оказывается, BMW и немногие другие компании верят, что есть клиенты, которым действительно нужен автомобиль с водородным двигателем, и они верят, что водородный рынок скоро станет оживленным.
BMW и водород имеют давнюю историю – начиная с E65 2006 года и E66 7-й серии. Это было первое предприятие BMW в мире водородной энергетики. Компания построила 100 единиц 7-й серии, оснащенных как бензиновыми, так и водородными баками. Автомобиль просто использовал водород в своем 6-литровом V12 вместо бензина с довольно плачевными результатами — он сжигал 50 литров водорода на каждые 100 км, а запас хода составлял жалкие 80 км. Но это был всего лишь первый шаг.
В BMW поняли, что топливные элементы — это путь вперед, и с помощью Toyota в 2015 году создали 5-Series Gran Turismo. В этом автомобиле было достаточно места для больших водородных баков, обеспечивающих приличный запас хода. Затем последовал экспериментальный i8, оснащенный той же технологией, но этот автомобиль был лишь внутренней разработкой.
Перенесемся в 2022 год, и у нас начнется еще одно мелкосерийное производство. На этот раз это BMW X5, который собирается в Мюнхене на шасси, произведенном в США, а затем отправляется в Германию. В автомобиле используется задний электродвигатель от BMW iX, а бензиновый двигатель заменен двумя большими водородными баками и топливным элементом.
Один бак проходит через туннель карданного вала, второй находится под задними сиденьями, а моторный отсек полностью занят блоками топливных элементов. Все компоненты производятся собственными силами, за исключением самих топливных элементов, которые поставляются из Японии. Ряд деталей изготавливается с использованием технологии 3D-печати, но остальные детали изготавливаются с помощью традиционных малосерийных процессов автомобильного производства.
Конечным результатом является X5 мощностью 374 лошадиных силы, который может разгоняться от 0 до 100 км/ч менее чем за семь секунд, достигает максимальной скорости 190 км/ч (приблизительно 118 миль в час) и рассчитан на запас хода около 310 миль — примерно 500 км — что прилично для автомобиля, почти такого большого, как BMW iX.
Остается открытым вопрос, почему BMW вообще решила разработать водородный автомобиль. В то время как глобальная автомобильная индустрия уверенно движется в сторону электромобилей с аккумуляторными батареями, и лишь немногие производители изучают водород, многие аналитики утверждают, что водород наиболее целесообразен для грузовых перевозок — сегмент, который BMW не преследует.
Томас Хофманн курирует программу BMW по производству водородных топливных элементов и говорит, что в основном усилия направлены на предоставление выбора. Хотя он признает, что большинство клиентов выберут модели с батарейным питанием, он хочет, чтобы была доступна реальная альтернатива. Тем не менее, следует задаться вопросом, есть ли у этого проекта дополнительный мотив.
Хотя сторонники водорода отмечают увеличение количества заправочных станций по всему миру на 27%, эту цифру следует рассматривать в перспективе. В США имеется 80 водородных станций, большинство из них в Калифорнии, в Европе и на Ближнем Востоке их вместе 230, а Япония явно опережает любую другую страну со 160 станциями. Всего - менее 700 станций по всему миру, это явно огромная проблема.
Кроме того, есть экологические сертификаты: некоторые компании утверждают, что водород намного лучше, чем батареи, некоторые говорят, что намного хуже. Истина, как всегда, где-то посередине. Хотя существуют «зеленые» способы производства водорода, они не являются основным направлением, а выбросы CO2 значительны. Транспортировка только водорода также производит много CO2, но добыча и транспортировка сырья для аккумуляторов не менее плохи.
Не существует жизнеспособной водородной инфраструктуры, и многие сторонники аккумуляторных электромобилей утверждают, что водород опасен. Он не более опасен, чем сжиженный нефтяной газ или природный газ, который широко доступен на заправочных станциях на всех континентах, но его транспортировка гораздо сложнее, чем транспортировка сжиженного нефтяного газа.
Ответ на вопрос, почему BMW придерживается водородной технологии, может заключаться в ограничениях выбросов, которые навязывают правительства. Многие автопроизводители понимают, что достижение целей по нулевым выбросам к 2030 году немного сложнее, чем кто-либо хочет признать, и водород может стать временным решением на случай, если у нас возникнут проблемы с разработкой технологии аккумуляторов.
Глобальная зависимость от лития привела к тому, что его цены достигли экстремального уровня, а спрос только растет, электромобили становятся недоступными, и если у нас не будет новых аккумуляторных технологий, таких как натриевые батареи, цели, поставленные правительствами, будут недостижимы.
Toyota, Hyundai, BMW и VW, похоже, полагают, что спрос на водород будет расти в геометрической прогрессии. Недавно компания VW объявила, что продлевает срок службы своей платформы MEB в пользу разработки новой замены, а также объявила о разработке водородного топливного элемента с пробегом 1900 км. Honda представит водородную версию CR-V в 2024 году. Знают ли они что-то, чего не знаем мы?
Нет никаких аргументов в пользу того, что электродвигатели гораздо более эффективны в обеспечении транспорта. Как нам хранить электроэнергию, чтобы они работали – это другой вопрос. Батареи тяжелые, и в обозримом будущем они будут зависеть от дорогих минералов, для добычи которых требуются процессы, требующие выбросов CO2. Водородные автомобили не тяжелее бензиновых или дизельных, но производство и транспортировка водорода означает производство CO2 и в больших количествах.
Придерживаться водорода — это просто хитрая страховка для всех участвующих компаний. Их бюджеты на разработку по-прежнему благоприятствуют разработке аккумуляторов, но на случай, если мир начнет склоняться к водороду, у них будет готов ответ. Водород лучше, чем аккумулятор? Нет. Тогда аккумулятор лучше водородного? Абсолютно нет. Оба следует рассматривать как потенциальные решения различных проблем. Оба должны развиваться дальше, потому что оба ведут нас в направлении будущего с нейтральным уровнем выбросов CO2, и это то, что нам нужно. То, как мы туда прибудем, менее важно, чем то, как мы туда доберемся.
