Hidrogenul nu va juca un rol major în transportul pe șosea, nici măcar pentru camioane, arată o analiză realizată de Institutul pentru Cercetări de Sisteme și Inovații Fraunhofer, din Germania, care a studiat în paralel sistemele de propulsie cu baterii și cele fuel-cell, cu hidrogen, pentru a vedea eficiența celor două tehnologii și mai ales potențialul pentru diferite categorii de mijloace de transport.
30 mai - Maratonul Fondurilor Europene
6 iunie - Maratonul Energiei
13 iunie - Eveniment Profit: Piața de Capital.forum - Provocări pentru dezvoltarea piețelor și creșterea lichidității, Ediția a IV-a. Parteneri BCR, CEC Bank, Sphera, Teraplast
Disputa dintre investițiile în propulsia cu hidrogen și cea cu baterii, cu stații de încărcare începe să fie tranșată de cercetătorii de la institutele specializate în inginerie și tehnologii privind transporturile. Unul dintre acestea, Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research (ISI), din Germania, a publicat rezultatele analizelor și studiilor realizate în revista Nature Electronics, concluzia fiind că în acest moment este mai eficient ca omenirea să se concentreze pe tehnologiile bazate pe baterii, și nu pe celulele de hidrogen. Concluzia este valabilă inclusiv pentru camioane.
„Hidrogenul va juca un rol vital în industrie, în transportul naval și în propulsia aviatică. Dar pentru transportul pe șosele, noi nu putem, cred eu, să așteptăm ca tehnologia hidrogenului să prindă din urmă și focusul nostru trebuie să fie pe vehiculele electrice pe baterii în ambele tipuri de transport, de pasageri și de marfă”, a declarat dr. Patrick Plotz, unul dintre autorii studiului, coordonator al unității de energie a Institutului Fraunhofer.
Cercetătorul este de părere că „fereastra de oportunitate pentru a stabili o cotă de piață relevantă pentru hidrogen este pur și simplu închisă”. Analizele oamenilor de știință se bazează inclusiv pe faptul că la începutul acestui an, pe șoselele lumii erau în circulație 25.000 de automobile fuel-cell, doar două modele FCEV disponibile la vânzare (Toyota Mirai și Hyundai Nexo) și aproximativ 540 de stații de încărcare cu hidrogen, în toată lumea.
„În contrast, la începutul lui 2022, sunt aproximativ 15 milioane de vehicule cu baterii și PHEV pe șosele. Aproape toți producătorii vând astfel de vehicule, cu peste 350 de modele disponibile”, a mai explicat Plotz.
Majoritatea șoferilor de automobile cu baterii își încarcă mașinile acasă, în urmă cu un an erau deja în funcțiune 1,3 milioane de stații publice de încărcare, din care un sfert de putere mare, de peste 22 kW, iar peste 1000 de stații din Europa sunt de până la 300 Kw și permit încărcarea ultra-rapidă.
Patrick Plotz este de părere că avansul tehnologic din domeniul propulsiei electrice face ca tehnologia FCEV, cu hidrogen, să nu mai aibă o rațiune de a exista.
„Când vehiculele cu baterii aveau o autonomie limitată la sub 150 km, iar încărcarea dura câteva ore, exista un important segment de piață pentru vehiculele fuel-cell, cel al călătoriilor de lungă durată. Depozitarea de energie în formă densă, în cazul hidrogenului, în comparație cu bateriile vehiculelor electrice, și posibilitatea de încărcare în câteva minute, au făcut din mașinile cu hidrogen vehiculele ideale pentru călătorii frecvente de lungă distanță. Dar mașinile cu baterii oferă acum în jur de 400 de km reali de autonomie, iar noile generații de 800 V, pot fi încărcate în 15 minute pentru încă 200 de km de autonomie”.
Plotz mai susține, pe baza analizelor făcute de institut, că investițiile făcute în tehnologia fuel cell ar putea să se transforme în eroarea costurilor irecuperabile: „am cheltuit prea mult pe această tehnologie, ca să o abandonăm acum”.
În aceste condiții, toate direcțiile de analiză, economia de scară pentru baterii, reducerea costurilor și îmbunătățirile vehiculelor electrice și ale rețelei de infrastructură, arată, în opinia celor de la Fraunhofer că tehnologia fuel cell nu mai are cum să concureze propulsia pe baterii.
Un capitol aparte al acestei tehnologii este cel referitor la transportul de mărfuri, despre care s-a spus - iar unii constructori au și avansat în dezvoltarea de produse noi - că poate fi performant și eficient. Rezultatele studiului Fraunhofer arată însă că sunt prea puține vehicule de marfă cu hidrogen în uz, comparativ cu circa 30.000 de camioane pe baterii, la nivel global.
Concret, camioanele fuel cell electrice au fost operate doar în teste, de către doi producători, și nu sunt disponibile pentru moment, în timp ce peste 150 de modele de camioane cu baterii au fost anunțate pentru lansare în segmentele mediu și greu, al camioanelor.
„Provocarea pentru vehiculele pe baterii sunt acum operațiunile de cursă lungă, cu o medie de 100.000 de km pe an și transportul de bunuri grele, care implică un consum mare de energie pe kilometru”, mai spune Plotz în concluziile studiului. „Acestea sunt des aduse în discuție pentru camioanele cu hidrogen. Sunt câțiva producători de camioane care s-au unit și au anunțat o țintă de 100.000 de camioane fuel cell în Europa, până în 2030. Acest anunț este în contrast cu anunțul companiilor pentru producerea primelor camioane de serie fuel-cell, în 2027. Până atunci, a doua generație de vehicule cu baterii vor fi deja disponibile și în funcțiune”.
Argumentele legate de timpul de încărcare raportat la autonomie aduse de studiu arată că legislația europeană prevede opriri ale șoferilor de 45 de minute după patru ore și jumătate de condus. Asta înseamnă circa 400 de km distanță, ceea ce este suficient pentru o încărcare a bateriei. O astfel de viteză de încărcare ar avea nevoie de stații cu 800 kW putere și, chiar dacă nu există în acest moment, ele vor fi lansate în următorul an.
O concluzie generală a studiului este cea legată de costul de utilizare, care pentru fuel cell ar fi mult mai mare decât cel pentru baterii. O soluție alternativă pentru transportul de nișă, care ar necesita autonomii mai mari, ar putea fi biocombustibilii și combustibilii sintetici, mai arată studiul.
