Электромобили против автомобилей на водороде – что лучше?

Наша главная цель в DriveElectric — помочь автомобилистам стать экологичнее. Итак, мы рассмотрели экологичность водорода. и жизнеспособность в качестве реального источника топлива для личных транспортных средств.

Один из наиболее распространенных аргументов против электромобилей с батарейным питанием (EV) заключается в том, что вместо этого мы все должны ждать водородной энергии. На самом деле автомобили с водородным двигателем существуют уже более 150 лет. Парень по имени Этьен Ленуар в 1860 году создал «гиппомобиль». Первый пример автомобиля на водородном топливе. Учитывая историческую родословную, почему водородные транспортные средства (FCEV) не взлетели?

Как работают водородные автомобили?

Водородные насосы на заправочных станциях подают сжиженный водород в бак под давлением внутри автомобиля. Затем в баке водород под высоким давлением смешивается с кислородом. Он делает это с помощью топливного элемента. – основа водородной технологии. Топливный элемент отвечает за создание электрохимической реакции. который производит электричество. Затем это электричество приводит в действие двигатели колес. Отсюда и их название:электромобили на топливных элементах (FCEV). Единственным побочным продуктом этой реакции является вода, что означает нулевые выбросы выхлопных газов.

За водородными автомобилями будущее?

Высокая стоимость мили

Полная зарядка электромобиля составляет около 8 фунтов стерлингов в зависимости от размера бортовой батареи. В то время как полный бак водорода стоит около 75 фунтов стерлингов (из расчета 10–15 фунтов стерлингов за килограмм). В реальных условиях RAC подсчитал, что водородный автомобиль проедет 100 км по цене 11,40 фунтов стерлингов. Электрический аналог будет стоить всего 3 фунта стерлингов, чтобы преодолеть такое же расстояние.

При стоимости мили почти в четыре раза больше, чем у электромобиля, на заправке не так много экономии, независимо от того, какое топливо она заправляет.

Итог :что касается стоимости топлива, эксплуатация автомобиля на водороде аналогична эксплуатации автомобиля на неэтилированном бензине.

Выбор автомобиля

Рынок электромобилей наводнен автомобилями и фургонами всех форм, размеров и ценовых категорий, способных удовлетворить множество потребностей. Независимо от того, представляете ли вы малый бизнес, желаете протестировать электрический фургон в краткосрочной перспективе. , или семья ищет лучшее предложение на семейный автомобиль – есть подходящий электромобиль.

Если вам больше подходит водородный автомобиль, то есть только пара вариантов. Ну, точнее, два варианта :Toyota Mirai или Hyundai Нексо. Оба хорошо оборудованы, включая все причудливые навороты, которые вы ожидаете от современного автомобиля. Они тоже не плохие машины. Mirai — это элегантный седан, а Nexo — это знакомый внедорожник в стиле кроссовера.

Однако, если вам нужна эксклюзивность, забудьте о суперкарах, водородный автомобиль — это настоящая редкость. Купите Nexo, и вы присоединитесь к клубу, состоящему всего из 24 человек. По сравнению с ним Mirai — обычная ерунда:у него 172 совладельца на дорогах Великобритании.

Однако эта эксклюзивность имеет свою цену. Стоимость Toyota Mirai начального уровня начинается от 50 000 фунтов стерлингов, а цена Hyundai Nexo заоблачная:66 000 фунтов стерлингов. Последний из них купит Tesla Model 3 Performance. и оставить 6000 фунтов сдачи. Еще несколько фунтов, и вы на территории Porsche Taycan.

Мы знаем, что мы предпочли бы…

Итог :самый дешевый способ перейти на водородный автомобиль стоит столько же, сколько электромобиль премиум-класса.

Отсутствие инфраструктуры

Зарядные станции для электромобилей становятся все более распространенными в дорожной сети Великобритании. В супермаркетах, городских центрах и автостоянках постоянно устанавливаются точки зарядки. Даже домашние зарядные устройства становятся стандартом во многих новостройках.

Однако водородных заправочных станций очень мало. По данным UK H2 Mobility, в настоящее время во всей Великобритании есть только 14 мест, где автомобилисты могут заправиться водородом из насоса.

Увеличение числа водородных насосов потребует инвестиций в миллиарды фунтов и лет на разработку. Законодательство также часто определяется спросом, и, как мы вернемся позже, просто недостаточно людей, переходящих на водород. над электричеством, чтобы стимулировать инвестиции.

Итог :Если вы планируете ездить за пределами M25, будет невероятно сложно заправиться. бак на вашем водородном автомобиле.

Скорость повторной заправки

Если вам удастся найти заправочную станцию, то заправка водородного бака будет более быстрым процессом, чем зарядка электромобиля. Вы просто заправляетесь, как традиционная машина на заправочной станции, используя насос. Однако он по-прежнему медленнее, чем традиционный бензин/дизель:полная заправка занимает около 5 минут. . Благодаря быстрым зарядным устройствам такие автомобили, как EV6 от 10–80 % заряда за 18 минут , водород не позволяет значительно сэкономить время, как можно было бы рекламировать.

Итог :разница всего в 13 минутах. между зарядкой электромобиля и заправкой бака водородом.

Неэффективность

Том Бакстер (старший преподаватель химического машиностроения) объясняет это намного лучше, чем мы, скромные эксперты по аренде, когда-либо могли бы это сделать. Он ссылается на «переход вектора энергии ’ — по сути, сколько энергии теряется от источника до целевого назначения.

В качестве отправного примера он использует 100 Вт энергии — независимо от того, производится ли она из возобновляемых источников или каким-либо другим образом, эта энергия затем должна быть превращена в водород. Одним из самых популярных процессов для этого является электролиз. Эффективность электролиза составляет около 75 %, поэтому уже четверть наших 100 Вт потеряна.

Затем водород сжимается и охлаждается для транспортировки, а затем выгружается на заправочную станцию. Эффективность этого процесса составляет около 90 %.

Затем в дело вступает конечный пользователь и заправляет свою машину жидким водородом с помощью насосов. Внутри автомобиля водород снова преобразуется в электричество с эффективностью 60%. Это электричество в конечном итоге поступает в двигатели, приводящие в движение каждое колесо, с коэффициентом полезного действия около 95%.

<исходные данные-lazy-srcset="/article/uploadfiles/202202/2022021513215189.png" type="image/png">

Окончательный подсчет: только 38% первоначальной энергии попадает на асфальт при использовании водородной энергии. Сравните это с гораздо менее запутанным путем, по которому электричество идет к электромобилю с батарейным питанием, и в результате получается день и ночь.

Итог :электромобили более чем в два раза эффективнее в использовании их энергии. Эффективность водорода просто ограничена законами науки.

Производители уходят с рынка

Конечно, на большинство вышеупомянутых проблем можно ответить:«просто подождите, пока водород станет возможным, а затем переключитесь». К несчастью для заядлых любителей водорода (да, это определенно настоящее слово), водород никогда не станет возможным.

OEM-производители решают, будут ли производиться водородные автомобили. После обширных исследований рентабельности и практичности массового внедрения автомобилей с водородным двигателем многие производители пришли к одному и тому же выводу:это не так.

Фольксваген резюмирует свою позицию; «Вывод ясен», — заявили в компании. «В случае легкового автомобиля все говорит в пользу аккумулятора и практически ничего не говорит в пользу водорода.”

Мерседес сказал почти то же самое в 2017 году, лишив надежды на роскошный седан с водородным двигателем. Генеральный директор Дитер Цетше подчеркивает суть проблемы:«Стоимость аккумуляторов быстро снижается тогда как производство водорода остается очень дорогостоящим .”

Итог :Большинство производителей просто не инвестируют в водородные технологии. Таким образом, он останется затратным, неэффективным и нежизнеспособным. для крупногабаритных потребительских автомобилей.

Вывод:EV или FCEV?

Автомобили на водороде, вероятно, станут еще большей редкостью на дорогах Великобритании, чем сейчас. Отсутствие инвестиций, интереса и инфраструктуры вероятно, окажется слишком тяжелым бременем для H2-мощности. Поскольку запрет ICE вступит в силу примерно в 2030 году, вероятно, останется только один вариант:DriveElectric. Но не ждите до тех пор!

Присоединяйтесь к революции электромобилей.