Nagy lépést tesz a Bosch annak érdekében, hogy szélesebb körben elérhetővé váljanak az üzemanyagcellával működő gépjárművek. Vállalatunk Bosch Hydrogen Powertrain Systems néven létrehozott egy közös vállalatot Kínában a haszongépjármű-gyártó Qingling Motors segítségével.
A felek már évek óta együtt dolgoznak közös fejlesztéseken, most ezt emelik új szintre a szorosabb kapcsolattal. Az új vállalat üzemanyagcellás rendszereket gyárt a kínai piac számára. A cél az, hogy a két cég kutatási eredményeit, gyártási kapacitásait, piaci ismereteit egyesítsék annak érdekében, hogy Kínában is elterjedhessen ez a környezetbarát megoldás. Várakozásaink szerint a közös munka eredményeként 2030-ig több mint egymillió üzemanyagcellás jármű kerül piacra Kínában.
Az üzemanyagcella megoldást jelenthet a tehergépjárművek villamosítása kapcsán, de személyautókban is telepített formában is van létjogosultsága
A cellákhoz szükséges alkatrészek, mint például az üzemanyagcella-verem, kompresszor és az érzékelőkkel ellátott vezérlőegység a Bosch wuxi üzemében készülnek majd. Eközben még ebben az évben üzembe helyeznek egy 70 Qingling teherautóból álló, hidrogénhajtású tesztflottát. Ezzel együtt az üzemanyagcellás rendszer piaci bevezetését 2022/2023-ra tervezik.
A prototípusok már évek óta üzemelnek, de a közelmúltban is sokat fejlődtek
Nem csak a kínai vonal aktív
Eközben persze Európában is folynak hasonló munkálatok, többek között a Bosch három németországi telephelyén, Bambergben, Feuerbachban és Homburgban is az üzemanyagcellák gyártását készítik elő. A svéd Powercellel közösen pedig a Bosch jelenleg is azon dolgozik, hogy az áramforrásokat tovább fejlesszék annak érdekében, hogy 2022-től elindulhasson a sorozatgyártás. Vállalatunk és svéd partnere most azt vizsgálja, hogyan lehet az üzemanyagcellák előállítási költségeit tovább csökkenteni. A válasz egyik fele persze a sorozatgyártás beindítása, hiszen sok máshoz hasonlóan nagy mennyiségben ebben az esetben is kifizetődőbb a gyártás. A cél az, hogy minél jobban elterjedjen ez a praktikus és környezetbarát energiaforrás, a becslések szerint 2030-ig az elektromos járművek 20 százalékát már ilyen cellák látják el energiával világszerte.
Az üzemanyagcellás autók gyakorlatilag elektromos járművek, csak az áramot maguknak állítják elő így azt nem kell nehéz és drága akkumulátorokban tárolni
A járművekben használható energiaforrások mellett a helyhez kötött, úgynevezett SOFC technológia tökéletesítésén is dolgozik a Bosch, az ezen a területen élen járó Ceres Powerrel közösen. A cél, hogy a SOFC technológiát minél szélesebb körben hozzáférhetővé tegyük, és így szinte bárhová lehessen telepíteni üzemanyagcellákból álló városi mini erőműveket, mindenhol olyan kapacitással, amekkorára az adott helyen szükség van. Ennek egyik előjele, hogy a közelmúltban Bambergben egy olyan beruházásban vett részt a vállalat, ahol egy néhány háztömbből, valamint egy pékségből álló körzet áramellátását oldották meg egy ilyen minierőművel.
Bármennyire is hihetetlen a képen egy erőművet is láthatunk
Környezetbarát és praktikus
Ezzel a technológiai megoldással tulajdonképpen a megtermelt zöld energiát lehet hatékonyan tárolni. Autók esetében ráadásul a tankolási idő néhány percre csökken, hiszen elég a járművekben elhelyezett hidrogéntartályt feltölteni. Az üzemanyagcellákban ezt a hidrogént használják energia termelésére, ami annyira környezetbarát, hogy az egyetlen melléktermék, ami az utazás során keletkezik, a víz.
Nagy hatótávolság
Ha feltöltöttük a jármű hidrogéntartályát, már nem kell számolgatnunk, egy töltéssel hány kilométert tehetünk meg, hiszen egy kilogramm sűrített hidrogénnel egy személyautó nagyságrendileg 100 kilométert tud megtenni, ezért az üzemanyagcellás járművek hatótávolsága megközelíti majd a belső égésű motorokkal szerelt társaikét.
Hogyan is működik?
Az üzemanyagcella nem más, mint egy kémiai áramforrás, amelyben az áramtermelő folyamat valamilyen tüzelőanyag, jelen esetben a hidrogén oxidációja. Az üzemanyagcellában az elektrolízissel éppen ellentétes folyamat zajlik le: kémiai energiából elektromos energia keletkezik. A cella legtöbbször két elektródából, az anódból és a katódból áll, a köztük lévő anyag az elektrolit. A hajtáslánc hatásfoka jobb, mint a belsőégésű motoroké, ráadásul megoldja a „szezonális” környezetbarát energia (nap, szél, víz) tárolását is. A tüzelőanyag-elemek annyiban különböznek a galvánelemektől, hogy működésük közben az áramtermelő reakcióban résztvevő anyagokat folyamatosan táplálják be, a keletkező melléktermékeket – járművek esetében a vizet – pedig elvezetik, így, szemben a galvánelemekkel, nem „merülnek ki”. A hagyományos gépeknél sokkal nagyobb hatásfokkal képesek a kémiai energiát elektromos energiává alakítani (vagy fordítva), és ha hidrogént használnak üzemanyag gyanánt, akkor nincs károsanyag-kibocsátás sem.
Mire jó még az üzemanyagcella?
A mobil üzemanyagcellák mellett helyhez kötött, mini erőműként üzemelő változat is létezik. A SOFC-technológia szintén elektrokémiai reakciót használ az üzemanyagcellában, hogy a tüzelőanyagot, például a hidrogént elektromos energiává alakítsák. Az ilyen technológiával működő üzemanyagcellák felhasználásával jelentős mennyiségű energiát lehet előállítani helyben, rendkívül hatékonyan és gyakorlatilag károsanyag-kibocsátás nélkül. Ily módon különálló mini erőműveket lehet létrehozni, amelyek függetlenek a központosított, nagyobb rendszerektől, vagy épp magától a hálózattól. A Bosch mindkét területen jelentős fejlesztési kapacitással bír.
