Mire jó a hidrogén #1: gépjármű közlekedés

Mire jó a hidrogén #1: gépjármű közlekedés

A hidrogénnel hajtott autók és más gépjárművek (ezek köre a targoncáktól a kamionokon át a személyszállító vonatokig egyre csak bővül) működési elve viszonylag egyszerű. A hidrogént a járművek üzemanyagként hasznosítják a bennük lévő elektromos hajtáslánc működtetésére. Ez azt jelenti, hogy a hidrogénhajtású autókban tulajdonképpen a villanyautók nagy, nehéz és lassan tölthető akkumulátoregységének a helyét és feladatait bízzák arra a tartályra és a hozzá kapcsolódó energiatermelő üzemanyagcellára, amely a hidrogén elégetésével, annak kémiai energiáját villamos energiává alakítja át. Utóbbi – gyakorlatilag éppen úgy, ahogyan a villanyautók esetében is – mechanikai, mozgási energiává traszformálódik a villanymotor meghajtásával. Annak érdekében, hogy a dinamikus mozgás és az energiavisszanyerés (pl.: lejtőn lefelé guruló autó) műszakilag megvalósítható legyen, egy kicsi akkumulátor megtalálható a H2-autókban is (FCEV).

Voltaképp a hidrogénnel hajtott járművek is elektromotoros járművek, csak éppen más megoldással érik el azt a célt, hogy kiváltsák a fosszilis üzemanyagon alapuló meghajtást. Ebből pedig az is következik, hogy a hidrogén hajtású autók nem a villanyautókat felváltani érkeznek a világba, hanem kiegészíteni azokat. A zöldhidrogén használatával ugyanis ezek a járművek szintén zéró karbon üzemelésre képesek.

A hidrogénnel hajtott gépjárműveknek előnyük és hátrányuk is van a tisztán elektromos meghajtású gépjárművekhez képest. Gyorsabb töltést, nagyobb hatótávolságot ígérnek a villanyautókénál. Az üzemanyagtartály – mely több mázsát nyom egy villanyautó akkumulátora esetében – a hidrogénes járműnél inkább csak egy néhány tíz kilós tömegű palack. Kell azonban hozzá az üzemanyagcella, mely elektromos árammá alakítja, de ennek a súlya sem jelentős. Ugyanakkor a technológiai és ellátási lánc a hidrogénnel hajtott járművekhez sokkal kezdetlegesebb állapotban van a villanyautókat kiszolgálni hivatott infrastruktúránál. Ma már elektromos töltőpontok egyre több helyen találhatók, hidrogéntöltő-állomás azonban alig-alig. Noha Európában már több mint 160 ilyen állomás üzemel, és további 50 várható 2023 végéig, ez nem elégséges a tömeges elterjedéshez. Magyarországon közcélú töltő csak 2025-re várható. Egy évtizeddel az első hidrogén üzemű személyautó piaci megjelenése után tehát továbbra is inkább csak kuriózum a hidrogénes személyautó, a mobilitása egyelőre korlátozott.

Van azonban néhány más felhasználási terület, ahol ezek a gépjárművek előnyt élveznek, és elterjedésük esélye is nagyobb. Mégpedig ott, ahol egy meghatározott területen vagy egy meghatározott útvonalon kell közlekedni, és ehhez elég egy töltőállomást létesíteni. Tipikusan ilyenek a raktárakban, logisztikai központokban, ipari parkokban dolgozó targoncák, konténerszállító és rakodó járművek, daruk, emelő berendezések. Nem mennek ki közútra, a működési terület behatárolt, könnyebben telepíthető a szükséges töltőinfrastruktúra, és ami a legfontosabb, a töltés pár perc alatt megejthető rövidebb üzemszünettel. Hasonlóan ígéretes felhasználási terület a tömegközlekedés: kötött útvonal, meghatározott menetrend, alacsony számú kocsiszín, kisebb telepítési költség. Távolsági busznak, kistérségi iskolabusznak tökéletes lehet.

Egy léptékkel nagyobb méretben igaz ez a hidrogén üzemű személyvonatokra is, és akár az olyan, kifejezetten célfuvarokra használt teherszállító járművekre is, mint amivel például a Toyota próbálkozik Kaliforniában.

A tisztán elektromos, akkumulátoros megoldásokkal összevetve az már biztos, hogy a hidrogén hajtású járművek hatótávja nagyobb, célirányosan használva beérik a ritkábban kiépített töltőhálózattal is, de a versenyképesség nem csak ezen múlik. Baden-Württembergben az ígéretes hidrogén üzemű tesztelések után a tartományi vezetés egyelőre mégis inkább az akkumulátoros hibrid vonatok telepítésére szavazott.