Vodíkové autá sú beznádejnou minoritou, Toyota však vyvíja nové technológie

Hoci elektromobily s palivovými článkami na vodík (fuel cell electric vehicle, FCEV) sú tu už roky, na trhu sa neuchytili z viacerých dôvodov – kvôli vysokej cene, nedostupnosti tankovacích staníc a niekoľkonásobne vyšším prevádzkovým nákladom oproti akejkoľvek inej alternatíve, od palív, po elektrinu.

Toyota, ktorá je priekopníkom automobilov FCEV a preslávila sa svojim modelom Mirai, vlani predala celkovo 1 778 vozidiel na vodík. A tento minuloročný výsledok navyše predstavoval v porovnaní s rokom 2023 brutálny pokles o 55,8 %, čo by bol dobrý dôvod na zamyslenie sa a na hľadanie atraktívnejších produkčných cieľov.

Napriek zanedbateľným predajom Mirai sa však Toyota vodíka nevzdáva, uvedomujúc si, že ide o beh na dlhú trať. Naopak, ďalej pracuje na zdokonaľovaní technológie palivových článkov. Najnovší systém vodíkových palivových článkov od Toyoty sľubuje nižšie náklady a väčší dojazd. Spoločnosť navyše uviedla, že jej systém palivových článkov tretej generácie ponúka úroveň odolnosti podobnú naftovým spaľovákom.

Podľa automobilky, ktorá patrí z hľadiska celkovej produkcie vozidiel k svetovým lídrom, je systém palivových článkov 3.generácie menší, ľahší, spoľahlivejší a efektívnejší ako jeho predchodca. Toyota uviedla, že systém je teraz až dvakrát odolnejší ako predtým a dosahuje spoľahlivosť porovnateľnú s dieselovými motormi, s výhodou bezúdržbového dizajnu.

Zlepšila sa aj spotreba paliva. Toyota tvrdí, že vodíkové autá vybavené novým systémom palivových článkov budú mať pri rovnakej nádrži o 20 % dlhší dojazd ako predtým. Pre porovnanie, Toyota Mirai FCEV má výrobcom odhadovaný maximálny dojazd 402 míľ (647 km), ale s novým palivovým článkom by teoreticky mohla najazdiť až 480 míľ (773 km) s plnou nádržou. To síce zvyšuje šance, že v rámci akčného rádiusu nájdete na svojej trase čerpačku na vodík, ale majiteľov benzínových (a tým menej dieselových) áut takýto dojazd určite neohúri.

Dobrou správou však je, že výrobca sľubuje pri palivových článkoch tretej generácie oveľa nižšie výrobné náklady vďaka inováciám v dizajne článkov a výrobných procesov. To by sa malo premietnuť do nižších cien vozidiel a stacionárnych elektrických generátorov poháňaných vodíkom.

Napriek nízkym predajom osobných áut na vodík má Toyota na trhu vodíkových aplikácií silnú pozíciu. Jej systémy palivových článkov poháňajú stacionárne záložné zdroje elektriny, vlakové lokomotívy, alebo stavebné stroje. Dnes je dostupnosť vodíkových čerpacích staníc pre širokú verejnosť obmedzená, napriek tomu však môže byť vodík vhodným riešením pre pracoviská a aplikácie, kde spaľovacie motory a batériové elektromobily jednoducho nie sú vhodné. Keďže vozidlá a zariadenia s vodíkovým pohonom nevypúšťajú do atmosféry žiadne škodlivé emisie, len vodu, môžu sa používať aj v rôznych citlivých prostrediach.

Toyota predstaví svoju najnovšiu generáciu vodíkových palivových článkov na 23. Medzinárodnej výstave vodíka a palivových článkov, ktorá bude 19. – 21. februára 2025 v japonskom Tokiu. Očakáva sa, že prvé komerčné aplikácie budú dostupné najskôr po roku 2026.

Poznámka na záver

Hoci s ekologickými aj ekonomickými prínosmi vodíka ako zdroja energie je to problematické, nemusí tomu tak byť vždy a pri všetkých aplikáciách. Takzvaný „šedý“ (niekedy označovaný ako „hnedý“) vodík vyrábaný parnou reformáciu metánu zo zemného plynu má veľkú uhlíkovú stopu, ale je najlacnejší. Ak sa pri jeho výrobe zachytáva CO₂, vzniká „modrý“ vodík, ktorý je čistejší, ale drahší. A „zelený“ vodík, ktorý je najčistejší a bez priamych emisií a vyrába sa elektrolýzou z vody za použitia elektriny z OZE, prípadne z jadrových elektrární, je fajn, ale je drahý. Nemusí to však byť ekonomický nezmysel v situácii, keď pri prebytkoch dosahujú ceny elektriny záporné hodnoty a v záujme stabilizácie prenosovej sústavy je výhodnejšie takúto elektrinu bez úžitku „spáliť“, ako platiť penále za jej dodávky. Ak by sme elektrinu dokázali akumulovať do vyrobeného vodíka a z neho prípadne generovať opäť elektrinu vo výkonných palivových článkoch, bol by to zaujímavý prvok nielen na produkciu vodíkového paliva, ale aj na stabilizáciu prenosovej sústavy.