Compania constructoare de masini General Motors (GM) a initiat programul Project Driveway. Prin acest proiect, GM va testa o suta de autoturisme Chevrolet Equinox dotate cu pile de combustie pe baza de hidrogen.
Compania doreste sa afle in acest fel care este perceptia consumatorilor asupra unei masini echipate cu un asemenea sistem de propulsie.
Agentia pentru Protectia Mediului din Statele Unite s-a alaturat acestui demers cu scopul de a promova una dintre alternativele la motorul cu ardere interna: pila de combustie pe baza de hidrogen.
Cercetatorii de peste tot din lume au lucrat, mai ales in ultimele decenii, la perfectionarea a ceea ce se presupune a fi „motorul viitorului". Masinile dotate cu pile de combustie pe baza de hidrogen nu vor fi produse in serie inainte de anul 2015.
Desi industria auto a realizat performante mari in domeniu, masinile dotate cu pile de combustie pe baza de hidrogen vor fi produse in serie abia din 2015.
Fabricantul american de masini General Motors (GM) s-a angajat sa construiasca cel mai mare parc auto de masini cu pile de combustie pe baza de hidrogen din lume. Astfel, prin programul initiat de GM, Project Driveway, vor fi testate aproximativ o suta de vehicule Chevrolet Equinox dotate cu „motorul viitorului".
Autoturismele sunt puse la dispozitie consumatorilor de diverse tipuri si vor fi conduse in conditii de trafic diferite. Prin acest program, compania doreste sa afle care este perceptia clientilor asupra unui produs auto cu un asemenea sistem de propulsie. La nivel global, Project Driveway este prima incercare de comercializare semnificativa a vehiculelor cu pile de combustie.
EPA se alatura demersului initiat de GM
Agentia pentru Protectia Mediului din Statele Unite (EPA) s-a alaturat demersului initiat de GM. Astfel, EPA va beneficia de un Equinox pe care il va testa in urmatoarele sase luni. Agentia Americana de Mediu vrea sa promoveze in felul acesta una dintre alternativele viabile la dependenta de petrol: pila de combustie pe baza de hidrogen.
Principiul de functionare a pilei de combustie este simplu: hidrogenul este combinat cu oxigenul prin intermediul unui catalizator (de obicei din platina), care converteste energia chimica in energie electrica. Aceasta din urma asigura alimentarea motorului electric al masinii.
Pila de combustie a fost inventata in urma cu mai bine de 150 de ani de omul de stiinta britanic William Grove. De atunci, foarte multi cercetatori au contribuit la perfectionarea instrumentului despre care se spune ca va inlocui, intr-un viitor mai mult sau mai putin apropiat, combustibilii fosili.
Fiabile si competitive incepand din 2015
Datorita progreselor tehnologice in curs, pilele de combustie vor fi perfect fiabile si competitive din punct de vedere economic din 2015, dupa cum a precizat Pierre Beuzit, fost director de cercetare la Renault si presedintele „Alphea Hydrogène", pol de competenta in ceea ce priveste hidrogenul si aplicatiile sale.
Dar Pierre Beuzit sustine, de asemenea, ca niciun vehicul cu pila de combustie nu va putea fi produs in serie atata vreme cat nu va exista o puternica sustinere politica pe filiera hidrogen.
Progrese mari de-a lungul anilor
Aproape toate companiile constructoare de masini din lume au contribuit, mai ales in ultimele decenii, la dezvoltarea tehnologica a vehiculelor dotate cu pile de combustie.
Incepand cu anii 70, odata cu marea criza a petrolului din acea perioada, pila de combustie pe baza de hidrogen a inregistrat performante din ce in ce mai mari. Vazuta ca o alternativa capabila sa inlocuiasca benzina sau motorina, cercetatorii companiilor constructoare de masini au realizat pile cu dimensiuni din ce in ce mai mici si cu randament tot mai mare.
De exemplu, Nissan tocmai a anuntat ca a facut un pas inainte pe drumul catre utilizarea pe scara larga a vehiculelor propulsate de pile de combustie.
Compania japoneza a dezvoltat o unitate de doua ori mai performanta decat cea din generatia precedenta. In plus, Nissan a reusit sa scada costurile de productie prin utilizarea unei cantitati mai mici de platina, component-cheie al pilelor. Mai multe vehicule echipate cu noul instrument vor fi operationale catre sfarsitul acestui an. Totusi, primul Nissan cu pila de combustie produs in serie nu va aparea inainte de 2014.
Hidrogenul este dificil de manevrat
Desi este foarte abundent in natura, hidrogenul se gaseste foarte greu in stare pura. El trebuie produs, ceea ce il face in momentul de fata mai scump decat benzina. Acest element chimic este greu manipulabil. Se scurge usor si este inflamabil. Hidrogenul gazos ocupa prea mult spatiu, iar cel lichid trebuie pastrat in conditii speciale, la temperaturi foarte scazute.
Principiul de functionare
Intr-un compartiment este introdus hidrogen pur, iar in celalalt, oxigen.
H2 este pus in contact cu un catalizator care separa hidrogenul pur in atomi de hidrogen simpli foarte instabili.
Electrolitul lasa doar protonul hidrogenului sa se uneasca cu oxigenul, in timp ce electronul este trimis afara.
Zeci de ani de cercetare in domeniul hidrogenului
Una dintre primele incercari de utilizare a pilelor de combustie pentru propulsarea masinilor a apartinut companiei Daimler-Benz. Aceasta a initiat in 1993 un parteneriat cu producatorul de pile de combustie, Ballard Power Systems Inc.
Dupa numai un an, Daimler-Benz a scos primul prototip cu pila de combustie, Necar I. Masina, sub forma unei dube, era atat de plina cu pile de combustie si cu rezervoare de hidrogen, incat nu mai exista loc pentru prea multi pasageri. In 1996, producatorul german a scos Necar II, un prototip mai performant si mai spatios.
Au aparut apoi Necar III, Necar IV, iar in noiembrie 2000, Necar V. De asemenea, parteneriatul dintre Ford si DaimlerChrysler a constituit un moment important in dezvoltarea tehnologica a pilei de combustie pe baza de hidrogen.
In tot acest timp, companiile producatoare de masini, printre care General Motors, Toyota, Honda sau Nissan au reluat cercetarile in privinta dezvoltarii a ceea ce parea a fi „motorul viitorului".
Folosirea sistemului de propulsie, o „chestiune politica"
Pilele de combustie pe baza de hidrogen sunt vazute ca o alternativa la motorul cu combustie interna. Dezvoltarea pilelor de combustie si utilizarea lor in industria auto ar rezolva o parte din problema poluarii provenite din transporturi. Masinile cu pile de combustie sunt silentioase, iar cele mai nocive emisii ale lor sunt vaporii de apa.
Pe langa incetinirea efectelor incalzirii globale, pila de combustie ar putea contribui la securitatea energetica a multor tari actualmente dependente de petrolul importat.
Exista insa numeroase obstacole care stau in calea dezvoltarii pilelor de combustie pe baza de hidrogen. Unul dintre ele ar fi costurile ridicate de productie. Un alt impediment il constituie mentalitatea consumatorilor. Atata vreme cat acestia nu vor simti ca benzina sau motorina – cu care s-au obisuit pana acum – este prea scumpa, ei nu vor gasi niciun motiv sa investeasca intr-un concept nou.
Obstacolul principal, lipsa infrastructurii
Lipsa infrastructurii aferente este insa obstacolul principal. Construirea statiilor de alimentare cu hidrogen ar costa miliarde de dolari. In acest context, implicarea guvernelor este absolut necesara. „O revolutie a masinilor cu pile de combustie nu se va produce de la sine. In etapa actuala, nu va conta cat de mult pot inginerii reduce costurile catalizatorilor de platina sau cu cati centi vor putea scadea costul unui kilogram de hidrogen.
In momentul de fata, masinile cu pile de combustie sunt in principal o chestiune politica", scria Paul Roberts in cartea sa „The End of Oil" (Sfarsitul petrolului).
