Podczas gdy samochody elektryczne z bateriami zdominowały europejski rynek zeroemisyjnej mobilności, BMW nie rezygnuje z wodoru. Niemiecki koncern rozpoczął nowy etap testów modelu iX5 Hydrogen na otwartych drogach. To krok poprzedzający wprowadzenie do sprzedaży w 2028 roku technologii, którą firma rozwija od lat.
Pięć napędów w jednej rodzinie modelowej
Nowy X5 nie będzie osobnym, niszowym modelem. Oferta obejmie silniki benzynowe i diesla z łagodną hybrydyzacją, hybrydę plug-in, napęd czysto elektryczny, a w późniejszym terminie ogniwo paliwowe. Pięć różnych układów napędowych w ramach jednej rodziny to wyraźny dowód polityki neutralności technologicznej, którą BMW od lat promuje w opozycji do branży stawiającej w segmencie osobowym niemal wyłącznie na BEV.
Wodór nie jako konkurent, lecz uzupełnienie
BMW nie zamierza konfrontować wodoru z elektrykami ani zastępować jednej technologii drugą. Argumentacja koncernu opiera się na oferowaniu alternatywy tam, gdzie duży zasięg, szybkie tankowanie lub brak dostępu do ładowania mogą uzasadniać ogniwo paliwowe. Problem w tym, że formuła ta wymaga czegoś znacznie rzadszego niż same samochody: niskoemisyjnego wodoru i stacji, na których można go zatankować.
Od prototypów do linii produkcyjnej
Projekt wystartował w 2023 roku. Blisko sto egzemplarzy testowano w Europie, Azji, Stanach Zjednoczonych i na Bliskim Wschodzie, sprawdzając działanie ogniwa paliwowego w realnych warunkach oraz zbierając dane o ekstremalnych temperaturach, różnych stylach jazdy i codziennym użytkowaniu. Prototypy pokonywały ponad 500 kilometrów i tankowały około sześciu kilogramów wodoru pod ciśnieniem 700 barów w kilka minut.
Wersja planowana na 2028 rok to znacznie większy skok, ponieważ zmienia się zarówno system ogniwa, jak i sposób magazynowania paliwa. Nowy iX5 Hydrogen osiągnął kolejny etap rozwoju na drodze do produkcji seryjnej: obecne prototypy przechodzą wyczerpujący program testów, a trzeciogeneracyjny system ogniwa paliwowego wchodzi w nową fazę montażu w Centrum Kompetencji Wodoru w Monachium. Równolegle w zakładzie silników w Steyr w Austrii trwają przygotowania do industrializacji i przyszłej produkcji seryjnej. Celem jest dalsza walidacja całego układu, przygotowanie industrializacji i integracja technologii ogniwa z pojazdem o dynamice jazdy typowej dla BMW.
Współpraca z Toyotą i nowa generacja ogniwa
BMW i Toyota wspólnie opracowały trzecią generację systemu ogniwa paliwowego, która ma być o około 25 procent bardziej kompaktowa od poprzedniej, a jednocześnie oferować większą moc i sprawność. Obie firmy współpracują w tej dziedzinie od lat, a zamiarem jest dzielenie komponentów i zwiększanie wolumenów, by obniżyć koszty wciąż będące jednym z głównych problemów pojazdów FCEV.
Hydrogen Flat Storage — klucz do efektywności
Jednym z najważniejszych postępów jest nowy system Hydrogen Flat Storage, który zastępuje duże zbiorniki stosowane w poprzednim iX5 siedmioma wysokociśnieniowymi pojemnikami wykonanymi z kompozytu wzmocnionego włóknem węglowym. Zbiorniki połączone równolegle i zintegrowane we wspólnej strukturze pozwalają zmagazynować co najmniej siedem kilogramów wodoru oraz lepiej wykorzystać przestrzeń pod pojazdem, unikając istotnej utraty przestrzeni pasażerskiej. BMW wskazuje, że taki układ jest kompatybilny z miejscem przeznaczonym na baterię Gen6 w elektrycznym iX5 — co ma znaczenie, bo umożliwia produkcję różnych wersji napędowych na tej samej linii.
Przewidywany zasięg sięga do 750 kilometrów w cyklu WLTP, na razie jako tymczasowy parametr rozwojowy, a pełne tankowanie zajmuje mniej niż pięć minut. To właśnie te dwie cechy BMW wykorzystuje jako argument za ogniwem paliwowym w zestawieniu z BEV o dużej baterii. Kontrast z elektrycznym iX5 jest szczególnie ciekawy: jego wersja bateryjna pojawi się z 141 kWh użytecznej pojemności, największej dotąd w elektrycznym BMW.
Wyzwanie: sieć tankowania
Technologia jest już obecna w samochodzie, ale nie w infrastrukturze niezbędnej do jej wykorzystania. Europejska platforma H2-Stations, wspierana przez Clean Hydrogen Joint Undertaking, odnotowuje obecnie 173 publiczne stacje wodorowe w Europie, z czego 156 z możliwością dostarczania wodoru pod ciśnieniem 700 barów, typowym dla samochodów osobowych. Różnica względem infrastruktury elektrycznej jest ogromna i wyraźnie ogranicza możliwości turystyki wodorowej poza określonymi regionami.
Unia Europejska próbuje to naprawić poprzez rozporządzenie AFIR. Do 2030 roku państwa członkowskie mają dysponować publicznymi stacjami wodoru oddalonymi od siebie maksymalnie o 200 kilometrów wzdłuż sieci bazowej i kompleksowej TEN-T, a także co najmniej jednym punktem w każdym węźle miejskim. Rozwój ten jest przewidziany zarówno dla samochodów osobowych, jak i transportu ciężkiego, gdzie wodór ma większe perspektywy ze względu na potrzeby zasięgu, ładowności i czasu tankowania w niektórych operacjach.
Bilans środowiskowy zależy od produkcji wodoru
Bilans ekologiczny pojazdu FCEV w dużej mierze zależy od sposobu wytwarzania wodoru. Auto nie emituje CO₂ z rury wydechowej podczas jazdy, ale emisje w całym cyklu energetycznym mogą się znacznie różnić — w zależności od tego, czy wodór pochodzi z gazu ziemnego bez wychwytywania dwutlenku węgla, czy z elektrolizy zasilanej energią odnawialną.
Źródło: El Periódico de la Energía
