Новое исследование, опубликованное в рецензируемом журнале Nature, подтвердило то, что здравый смысл ясно показывал годами: водородные топливные элементы вряд ли догонят электромобили на аккумуляторах, даже для коммерческих грузовиков.
Автомобильная промышленность разделилась во мнениях относительно решений для устранения выбросов от своей продукции.
Большинство сделало ставку на электромобили на аккумуляторах (BEV), но несколько автопроизводителей настаивали на том, чтобы попытаться заставить работать водородные силовые установки на топливных элементах.
Toyota, Hyundai и GM наиболее упорно отказывались отказываться от этой технологии, которая также позволяет обеспечить транспорт с нулевым уровнем выбросов, но она намного менее эффективна, чем BEV.
Для легковых автомобилей для топливных элементов (FCEV) уже всё решено.
Некоторые из крупнейших в мире программ FCEV, такие как Toyota Mirai и Hyundai Nexo, не смогли добиться никакой реакции после многих лет и миллиардов, вложенных в них.
Помимо того, что полный энергетический цикл FCEV гораздо менее эффективен (в три раза менее эффективен, как показано на диаграмме ниже), основная проблема, похоже, заключается в инфраструктуре.
И BEV, и FCEV имеют проблемы с инфраструктурой, но у BEV есть огромное преимущество в том, что им приходится опираться на уже существующую обширную инфраструктуру электросетей, при этом практически каждая электрическая розетка в мире является потенциальной зарядной станцией.
Единственная задача — построить больше обычных быстрых зарядных станций, что не является маленькой задачей, но все же гораздо проще, чем создавать целую индустрию по производству, транспортировке, хранению и распределению водорода.
Кроме того, большая часть зарядки электромобилей происходит дома ночью, чего нельзя сказать о водородных топливных элементах.
Там, где FCEV еще имели шанс, были коммерческие грузовики, но теперь новое исследование бросает и на это холодную воду.
Новое исследование Патрика Плотца из Института Фраунгофера по исследованию систем и инноваций ISI, Карлсруэ, Германия, опубликованное в Nature.
Под названием «Маловероятно, что водородные технологии сыграют значительную роль в устойчивом дорожном транспорте», исследование использует данные, чтобы показать, что водородные топливные элементы вряд ли когда-либо догонят электромобили на аккумуляторах:
Технические и экономические разработки в области аккумуляторных технологий и технологий быстрой зарядки могут вскоре сделать электромобили на топливных элементах, работающие на водороде, излишними в дорожном транспорте.
Исследование указывает на то, что даже коммерческие грузовики вряд ли дадут шанс водородным силовым установкам в долгосрочной перспективе:
Текущая проблема для электромобилей на аккумуляторах — это дальнемагистральные логистические операции (в среднем 100 000 км в год) и перевозка очень тяжелых грузов (что подразумевает высокое энергопотребление на километр). Это тот случай использования, который часто обсуждается для водородных грузовиков. Несколько производителей грузовиков, а также поставщики топливных элементов и инфраструктуры объединили усилия и объявили о цели вывести 100 000 водородных грузовиков на европейские дороги к 2030 году. Но это кажется очень маловероятным, если сопоставить с заявлениями компаний о самом раннем сроке начала производства серийных водородных грузовиков — 2027 год. К тому времени второе поколение электромобилей на аккумуляторах уже будет коммерчески доступно и эксплуатироваться.
Некоторые производители грузовиков, такие как Nikola Motors, утверждают, что у них будут серийные FCEV-тягачи доступны раньше 2027 года (2023-24 гг.), но даже они постепенно переходят на электромобили на аккумуляторах.
Компания начинала как производитель газовых грузовиков, затем перешла на водородные топливные элементы, затем на смесь водородных топливных элементов и электромобилей на аккумуляторах, а сегодня первый грузовик компании, выходящий на рынок, — это электромобиль на аккумуляторах, опережающий свои программы FCEV на несколько лет.
Исследование отмечает, что с новым стандартом мегаваттной зарядки для электрогрузовиков на аккумуляторах и достижениями в области аккумуляторных технологий, следующее поколение электрических грузовиков, вероятно, оставит позади водородные топливные элементы.
Как вы думаете, есть ли у водородных топливных элементов шанс на успех? Дайте нам знать в разделе комментариев ниже.