H2 -MOTOR VAGY FC?

A 3,5 t feletti össztömegű haszongépjárművek felelősek a közúti közlekedés CO2 -kibocsátásának 26 százalékáért. Bár az elmúlt években a dízelmotorok hatásfoka valamelyest nőtt és a jármű, illetve járműszerelvények menetellenállása csökkent, a nehéz-haszongépjárművek teljes CO2 -kibocsátása 24%-kal nőtt 1990 és 2018 között, mint azt a német Szövetségi Statisztikai Hivatal adataiból tudjuk. A számok jól egyeznek más országok kimutatásaival. Néhány éve már létezik, sőt EU-előírásba foglalt a belső égésű, motoros hajtású haszongépjárművekre, azok teljes körű szerelvény-összeállítására vonatkozó tüzelőanyag-fogyasztási értékelő módszer, amelynek célja a CO2 -kibocsátás felmérése. Ez az ún. VECTO számítási eljárás. Ennek alapján már a számszerűsített fogyasztáscsökkentési kötelezettség is megszületett. A célok eléréséhez nincs más út, mint az átállás alternatív hajtásrendszerekre, hogy a haszongépjárművek ágazatában is elérjék az éghajlati célokat. Az akkumulátoros energiaforrás alkalmazása mellett a hidrogén egyre fontosabbá válik a haszongépjármű-ágazat új energiaforrásairól folyó jelenlegi fejlesztői vitában. Már évek óta számos tanulmány veti össze a fosszilis tüzelőanyagokkal hajtott hagyományos belső égésű motor különféle alternatíváit: BEV (tisztán akkumulátoros), FC (tüzelőanyag-cellás) és HICE (hidrogén-levegő keverékű belső égésű motor) a távolsági szállítás járműveinek hajtásához. Mindhárom reálisan egymás vetélytársának számít.

A hidrogén tüzelőanyagú belső égésű motor vagy a tüzelőanyag-cella alkalmasabb-e?

A kérdésfelvetés nem mai, az autó- és erőforrásgyártók régóta tartják ezeket a vasakat a tűzben. Ilyen fokú újdonság szériaéretté fejlesztése minimum tíz évet, de inkább húszat igényel. Az utolsó harmadban vagyunk, az alapkutatások után az engineering, azaz a mérnöki fázisba léptek át.

Mindkét rendszer gépjárműhajtási komplex rendszerbe foglalásán dolgoznak, ilyenkor már a gazdaságossági számítások is megalapozottak, magyarra fordítva, melyik éri meg jobban. Ma még erősen billeg a mérleg nyelve, hiszen több alapvető tényező nem ismert. Nyitottak a várhatóan tovább szigorító előírások, melyek segítik piacra lépésüket, vajon milyen támogatásokra lehet számítani (pl. adó- vagy útdíjmentesség), vitatott a hidrogénellátó hálózat kiépítésének időterve, nem tudni, mennyire is tehető a gyakorlatban zölddé a hidrogén-előállítás. Nem mellékes, hogyan alakul az egyik, vagy a másik esetben a TCO. Ezen „csekélységek” teszik még bizonytalanná a hidrogénstratégiát.

De ez senkiben se keltse azt az érzetet, hogy ismét csak egy mérnöki álmodozásról van szó. Óriási erők dolgoznak a hidrogénkorszakba lépésen, világcégek dolgoznak együtt, többen túl vannak a pilotprojekten. A Bosch-nál olvassuk: „Tisztán látszik, hogy a tehergépjárművek kapcsán hamarosan áttörést érhet el a tüzelőanyag-cellás technológia. A Nikola fejlesztéseit használva érkezik az Iveco ilyen erőforrású vontatója, a Volvo Group AB és a Daimler Trucks AG pedig közös vegyesvállalatot alapított ezen a téren. Az említett projektek közös metszete pedig nem más, mint a Bosch.”

A hosszútávfutó nehéz-teherautók piacán van létjogosultsága a hidrogén tüzelőanyagnak, mert nagy hatótávolságra képes, az energiapótlás, a tankolás időigénye szinte azonos a gázolajfelvétel idejével. Az ilyen járművek több ezer kilométert tesznek meg egyetlen tankolással, országokat átszelve, így nem akkora probléma a ritkább töltőhálózat sem.

Elemezték a 40 tonnások alternatív hajtásainak mutatószámait: az FC (tüzelőanyag-cellás) valamivel előbbre jár. A tanulmányok szerint a kisebb karbantartási költségeket, a nagyobb hatékonyságot és a jobb költségcsökkentési potenciált egyértelmű előnyként azonosítják a H2 -motoros megoldással szemben. A megfelelő keretfeltételek megteremtése esetén a tüzelőanyag-cellában hosszabb távon nagyobb potenciál rejlik, hogy a nehéz-tehergépjárművek vezető hidrogéntechnológiájává váljon. A H2 -motor nagyon hasonló a hagyományos belső égésű motorokhoz. Ez tehát előny, kisebb bizonytalanságot és gyorsabb végrehajtást ígér. Költségcsökkentési lehetősége azonban korlátozottnak tűnik. Arra a következtetésre jutottak, hogy a H2 -motor rövid és középtávon hasznos kiegészítője lehet a nehéz-haszongépjárművek tüzelőanyag-cellás hajtásának.