Η Volkswagen εργάζεται σε μια νέα κυψέλη καυσίμου που είναι πολύ φθηνότερη από τις τρέχουσες και υπόσχεται αυτοκίνητα υδρογόνου που μπορούν να διανύσουν 2.000 χιλιόμετρα με ένα μόνο ρεζερβουάρ.
Αυτή η είδηση αντιπροσωπεύει μια στροφή στη θέση που συνήθως δείχνει η Volkswagen σχετικά με το υδρογόνο. Όπως κάνει ο Έλον Μασκ κάθε φορά που έχει την ευκαιρία, ο Διευθύνων Σύμβουλος του Γερμανού κατασκευαστή, Herbert Diess, αρνήθηκε τη δυνατότητα του υδρογόνου ως πηγή ενέργειας για ηλεκτρικά αυτοκίνητα σε ένα tweet που δημοσιεύτηκε τον Μάιο του 2022.
Ο Herbert Diess, CEO, δήλωσε:
Έχει αποδειχθεί ότι το αυτοκίνητο υδρογόνου δεν είναι η λύση στο κλιματικό πρόβλημα.
Herbert Diess, CEO,
Η ηλεκτροκίνηση έχει κατακτήσει τις μεταφορές. Οι ψεύτικες συζητήσεις είναι χάσιμο χρόνου. Παρακαλώ ακούστε την επιστήμη.
Η αίτηση διπλώματος ευρεσιτεχνίας για αυτή τη νέα κυψέλη καυσίμου, που πραγματοποιήθηκε από κοινού με τη γερμανική εταιρεία Kraftwerk Tubes, δείχνει ότι η Volkswagen δεν θέλει να χάσει το τρένο υδρογόνου και εργάζεται μακριά από αδιάκριτα βλέμματα στην ανάπτυξη αυτής της τεχνολογίας.
Πώς λειτουργεί
Οι τεράστιες μπαταρίες των ηλεκτρικών αυτοκινήτων είναι συσσωρευτές ηλεκτρικής ενέργειας που απελευθερώνεται ανάλογα με τις ανάγκες του οχήματος. Οι κυψέλες καυσίμου υδρογόνου, αντίθετα, είναι ικανές να παράγουν τη δική τους ηλεκτρική ενέργεια.
Για το λόγο αυτό, χρειάζονται μια δεξαμενή υψηλής πίεσης που αποθηκεύει το υδρογόνο σε μορφή αερίου —αν ήταν υγρό θα έπρεπε να αποθηκευτεί σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες— και μια κυψέλη καυσίμου που μετατρέπει το υδρογόνο σε ηλεκτρική ενέργεια.
Οι κυψέλες καυσίμου έχουν επίσης μια άνοδο και μια κάθοδο σαν μπαταρίες. Το υδρογόνο εισέρχεται μέσω της ανόδου και διέρχεται από μια μεμβράνη ηλεκτρολύτη που είναι υπεύθυνη για τη διαίρεση του υδρογόνου (H2) σε ένα πρωτόνιο (H+) και ένα ηλεκτρόνιο (e-). Στη συνέχεια, ένας ηλεκτρολύτης τα αναγκάζει να πάρουν διαφορετικές διαδρομές προς την κάθοδο.
Τα ηλεκτρόνια περνούν μέσα από ένα εξωτερικό κύκλωμα δημιουργώντας μια ροή ηλεκτρισμού – η οποία κάνει τον κινητήρα του αυτοκινήτου να λειτουργεί – ενώ τα πρωτόνια περνούν μέσω του ηλεκτρολύτη στην κάθοδο. Εκεί ενώνονται με το οξυγόνο, το οποίο εισέρχεται απευθείας στην κάθοδο, και με το ηλεκτρόνιο, παράγοντας νερό και θερμότητα. Ωστόσο, η κυψέλη καυσίμου της Volkswagen και της Kraftwerk φέρνει αλλαγές στα παραδοσιακά υλικά που χρησιμοποιούνται για μεμβράνες.
Ο Sascha Kühn, Διευθύνων Σύμβουλος της Kraftwerk εξηγεί σε συνέντευξή του στο Business Insider Germany:
Η κύρια διαφορά με τις κυψέλες υδρογόνου των Hyundai και Toyota είναι ότι χρησιμοποιούμε κεραμική μεμβράνη αντί για τη συνηθισμένη πλαστική. Αυτό είναι μεγάλη διαφορά. Το μεγάλο πλεονέκτημα της λύσης μας είναι ότι μπορεί να παραχθεί πολύ φθηνότερα από τις πολυμερείς κυψέλες καυσίμου και δεν απαιτεί κανένα είδος πλατίνας, ένα πολύτιμο μέταλλο που κάνει το τελικό κόστος του προϊόντος πιο ακριβό.
Sascha Kühn, Διευθύνων Σύμβουλος της Kraftwerk
Αυτή η τεχνολογία, λέει ο Kühn, μοιάζει με μπαταρίες στερεάς κατάστασης. Σύμφωνα με το στέλεχος, και οι δύο έχουν σχεδόν τους ίδιους ηλεκτρολύτες και παρόμοια δομή υλικού. Η διαφορά είναι ότι, ενώ οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης χρησιμοποιούν ένα συμπαγές υλικό για την αποθήκευση ενέργειας, στις κυψέλες καυσίμου αυτόν τον ρόλο αναλαμβάνει το υδρογόνο σε μορφή αερίου.
Χαμηλότερο κόστος ενέργειας, μεγαλύτερη αυτονομία
Επιπλέον, η νέα κεραμική μεμβράνη, λέει ο Kühn, δεν χρειάζεται να υγρανθεί, επομένως δεν παγώνει το χειμώνα, δεν στεγνώνει το καλοκαίρι ή δεν προσελκύει μούχλα. Ο διευθυντής επισημαίνει επίσης ένα άλλο πλεονέκτημα που θα εξοικονομήσει κόστος στην κατασκευή οχημάτων: η κυψέλη καυσίμου παράγει θερμότητα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για την αντικατάσταση της θέρμανσης όσο και για τον κλιματισμό του αυτοκινήτου, κάτι που θα σήμαινε επίσης μεγαλύτερη εξοικονόμηση ενέργειας.
Αν και αυτό το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας έχει ζητηθεί μαζί με τη Volkswagen, η Kraftwerk διαβεβαιώνει ότι δεν λειτουργεί αποκλειστικά για μια μάρκα:
«Ανεξάρτητα από τον κατασκευαστή, στόχος μας είναι η τεχνολογία μας να κυκλοφορήσει σε ένα όχημα σειράς έως το 2026. Μιλάμε για σειρές περίπου 10.000 οχημάτων, κατανεμημένων σε πολλούς κατασκευαστές αυτοκινήτων»,
λέει ο Διευθύνων Σύμβουλος της Kraftwerk.
«Το λίθιο σίγουρα δεν είναι ένας τρόπος για να προχωρήσουμε. Η μπαταρία στερεάς κατάστασης θα ήταν μια επιλογή, αλλά είναι νωρίς ακόμη», εξηγεί ο Kühn, ο οποίος βλέπει την τεχνολογία του ως εναλλακτική λύση για οδηγούς που δεν έχουν την κατάλληλη επιλογή φόρτισης εν κινήσει, στο σπίτι ή δεν θέλουν να χάνουν το χρόνο τους σε σταθμούς φόρτισης. Σύμφωνα με το στέλεχος, με το σύστημά τους «μπορούμε να ταξιδέψουμε έως και 2.000 χιλιόμετρα με μία δεξαμενή καυσίμου».
Δείτε το σχετικό video
