Így tankolsz majd hidrogént a jövőben!

Hidrogén töltőállomás testközelből: eláruljuk, miként működik!

Ez a cikk több mint 90 napja frissült utoljára, ezért kérjük, az olvasása során ezt vegye figyelembe!

Az üzemanyagcellás modellek alapja mellett a belsőégésű motorok megmentője is lehet a hidrogén a jövőben: mutatjuk, hogy néz ki testközelből egy töltőállomás, illetve miként működik maga a töltés. Lehet, hogy néhány évtized múlva ilyen lesz a tankolás?

Magyarországon az autósok jelentős többségének elképzelése sincs arról, miként zajlik a nyilvános villanyautó-töltés, arról pedig még a tisztán elektromos modelleket, vagy konnektoros hibrideket használóknak is aligha van fogalmuk, hogy miként kell hidrogént tankolni. Ennek fő oka, hogy lényegében nincs hidrogén-töltőhálózat hazánkban, így a hidrogénautók elterjedésére sincs ehógyelőre lehetőség. Pedig a technológia létezik, működik és használható is, ám a terjedését jelentős mértékben lassítja a villanyautókhoz képest, hogy amíg az áram lényegében mindenütt a világon elérhető, ahol az autózás is tömeges méreteket ölt, addig hidrogénért nem tudsz csak úgy besétálni a kisboltba. Ezért tartottuk mindenképp érdekesnek, amikor testközelből találkozhattunk egy mobil hidrogén-töltőállomással Pakson, amelyről nem csak személyautókat, de haszonjárműveket is lehet tölteni, ráadásul a két folyamat közt nem is csak annyi a különbség, mind a gázolaj nagyobb és kisebb pisztolya közt a kutakon.
Hirdetés
Természetéből adódóan hidrogént tankolni sokkal közelebb áll a hagyományos autók töltéséhez, mint a villanyautók megoldása. Vannak azonban komoly különbségek, amikre mindenképp megéri kitérni. Amíg a benzint és a gázolajat nem kell nagy nyomáson tárolni, így nem csak egy egyszerű pumpás pisztolyból, de még konkrétan egy kannából, a gravitáció erejével is be tudjuk tölteni az autóba, addig erre a hidrogén esetében nincs lehetőség.

A hidrogén ugyanis nagy nyomáson kerül a rendszerbe, ezért tökéletes, lég- és nyomásvesztés-mentes csatlakozásra van szükség, amelyet az autó és a töltőfej oldaláról is le kell zárnia egy szelepnek, ha épp nincs hozzá csatlakoztatva semmi.

Ezáltal sokkal inkább az LPG rendszerre hasonlít a tankolási folyamat, amelyet a legtöbb töltőállomáson csak a kút alkalmazottai végezhetnek, nem véletlenül. Ha ugyanis akár az autó, akár a töltőállomás csövébe levegő kerül, vagy nyomásvesztés alakul ki, az tönkreteheti a működést, illetve a nyomáson tárolt éghető anyagot sem célszerű a levegőbe kiengedni. A töltőállomásokra pedig rengetegen járnak olyanok is, akiknek egy hétköznapi, benzines vagy dízel autó megtankolása is problémát jelent, pedig ott aligha lehet bármit elrontani, és ha mégis sikerül, akkor sincs veszve semmi, legfeljebb le kell ereszteni egy tankot. Valószínűsíthető tehát, hogy a hidrogén-hajtotta jövőben a kutasok szerepe is sokkal fontosabbá válik majd. Nekik ráadásul nem is azt kell majd mondanunk érkezéskor, hogy benzinből, vagy gázolajból kérjük "tele" a tankot, hanem azt, hogy hány bar nyomással üzemel az autó, amivel érkeztünk. Jelenleg kétféle rendszert szabványosítottak, a személyautókban használt 700 bar nyomáson működő, illetve a haszonjárművekben, például buszokban és teherautókban használt 350 bar nyomáson működő rendszert. Lehetséges, sőt, biztonságos is nagyobb nyomáson működő személyautót létrehozni, ezeket a nyomásértékeket ugyanis nem emiatt határozták meg így. A hidrogén biztonságos tárolásának az egyetlen problémája ugyanis a helyigény, abból ugyanis jóval több kell neki, mint amennyi helyet egy normál benzintank foglal, és nem is lehet akármilyen sérülékeny helyre rakni, mint mondjuk az elektromos akkucsomagok esetén az autó legaljába.

Erre jelent megoldást a már említett sűrítés, ám ez sem olyan egyszerű, hogy akkor a legnagyobb még biztonságos sűrítéssel kell dolgozni, és kész.

Minél tovább sűrítjük ugyanis a hidrogént, annál drágább lesz a mutatvány, éppen ezért a fő szempont az volt, hogy megtalálják a tökéletes arany középutat. Annyira sűrítették a hidrogént a szabvány meghatározásakor, amennyire az átlagos hidrogénautóban rendelkezésre álló helyre beférő tartályokkal egy mai autó elvárt hatótávolságát tudják hozni, így született meg a 700 bar. A haszonjárművek, például buszok és teherautók esetében már jóval kisebb gondot jelent az üzemanyagtartályok elhelyezése, így nincs szükség ekkora sűrítésre, bőven elég a 350 bar, ehhez viszont más kompresszorra és töltőfejre lesz szükség. Tovább bonyolítja a helyzetet, hogy a legtöbb töltőállomás egy úgynevezett puffertartályt is alkalmaz, ahol mindig a töltéshez megfelelő nyomáson áll rendelkezésre a hidrogén. Vannak ugyanis autók, amik nem engedik enélkül a töltést, ilyen például a Toyota Mirai is. Éppen ezért nem is kompatibilisek a töltőpisztolyok, és még ha sikerülne is rácsatlakoztatni a nem megfelelő rendszert a járműre, akkor sem engedné a kút a tankolást. Az autó töltőcsatlakozója és a pisztoly ugyanis infrán (tudod, amivel a két mobiltelefont összeérintve adatokat küldtünk közel 20 évvel ezelőtt) kommunikálnak egymással és ellenőrzik, hogy biztosan az a nyomás található-e a csőben, ami az autóban. Ám mivel magát a tankolást jó eséllyel a kutas fogja végezni, ennél az egésznél a felhasználók szemszögéből nézve jóval fontosabb, hogy a számolás is teljesen másképp zajlik. Itt még az LPG-hez sem lehet hasonlítani a matekot, ugyanis az folyékony állapotban tárolt, így a benzinhez és a gázolajhoz hasonlóan literben mérhető. A hidrogént azonban a már említett 700 bar nyomáson, gáz halmazállapotban tárolják, ezért a tankolt mennyiséget kilogrammban mérik. Létezik ugyan cseppfolyósítás és használják is, azonban ez annyira drága, hogy kizárólag több ezer kilométeres távon szállítva éri meg, amit a jövőben is el kívánnak kerülni a töltőállomások üzemeltetői. Árak terén jelenleg a zöld hidrogén (azaz környezetbarát módon előállított, autóba tankolható hidrogén) kilogrammjának előállítása nagyjából 5-6 euró környékén mozog, ezt a töltőállomásra elszállítva, ott nyereséggel árusítva nagyjából 10-12 euró környékére jönnének ki a becslések jelenleg. Referenciaként felhívtunk néhány osztrák töltőállomást, ahol árulnak hidrogént, ott is nagyjából 10 euró környékén mozognak az árak. Persze mire ez a rendszer kiépül és hétköznapivá válik itthon is, addigra már teljesen más árak lesznek érvényben, ennek ellenére megéri megjegyezni, hogy egy átlagos hidrogénautó fogyasztásával számolva, felhasználási módtól függően nagyjából 4 és 7 liter közötti gázolajnak felel meg a 100 kilométerre vetített üzemanyagköltség jelenleg. De honnan jön a hidrogén? Biztosan környezetbarát megoldás mindez az előállítást és a szállítást is figyelembe véve? A válasz mindkét kérdésre egyszerű: igen, de csak bizonyos feltételek mellett. A hidrogén előállítása ugyanis lokálisan is megoldható, ráadásul környezetbarát módon, megújuló energiából. Nem megyünk bele túlságosan a részletekbe, hiszen az magában megérne egy másik cikket: legyen elég annyi, hogy egy természetes vízforrás mellé szintén helyszíni napelemparkról ellátott, a vízből hidrogént és oxigént előállító üzemet kell létrehozni, ami minimális szállítási költségekkel tudja ellátni zöld hidrogénnel a környék töltőállomásait és egyéb felhasználóit. A hidrogén-töltőállomás pedig akár a normál benzinkutakkal egy helyszínen is létrejöhet, ám a magas bekerülési költség miatt eleinte valószínűleg külön hidrogénkutak épülnek majd.
Hirdetés

De ha ez mind ilyen egyszerű, akkor miért nincs még minden tele hidrogénkutakkal és hidrogénüzemekkel? A válasz ismét egyértelműbb, mint hinnéd.

Az új módszerek elterjedése, így a hidrogén üzemanyagként történő felhasználása is piaci alapon történik, a villanyautók relatíve egyszerű töltése mellett nehéz így érvényesülni, hiszen a legtöbb felhasználónak elég a ma már elérhető, akár 400-500 kilométeres hatótáv és a nagyjából egy órás villámtöltés. Így nincs meg a szükséges kereslet - főleg töltőállomás híján - a hidrogénhajtásra, ami elegendő lenne ahhoz, hogy megérje egy töltőállomás nagyjából 0,5-1 milliárd forintos telepítése. Ez azonban egy önmagát beteljesítő jóslat, ezen logika mentén örökké benzinnel és gázolajjal járnánk, így valahol meg kell törni a kört.

Itt jönnek a képbe a hidrogénbuszok, amelyből állítólag egy mindösszesen 20 darabos flotta elég lenne ahhoz, hogy megérje az adott településen olyan hidrogén-töltőállomást nyitni, amelyet az autósok is használhatnának.

Akad azonban egy másik probléma is, ami nem más, mint az elektromos hálózat esetleges felkészületlensége. Ismét nem kívánunk túlságosan belemenni a részletekbe, hiszen elsősorban az autósok szemszöge a lényeg ebben a cikkben, de maradjunk annyiban, hogy nem lehet akárhová hatalmas napelem-parkokat felhúzni, ezeket be is kell kapcsolni az ország elektromos rendszerébe. Ha ez nem valósítható meg, csak komoly, több milliárd forintból és még több év alatt kivitelezhető módon, az a kereslet esetleges megléte mellett is útját állhatja egy ilyen projektnek.
Tetszett a cikk?

Iratkozz fel hírlevelünkre, hogy azonnal értesülj a legfrissebb és legnépszerűbb cikkekről, amint megjelennek az Autónavigátoron!

Feliratkozom a hírlevélre

Vélemény, hozzászólás?