Auto >> Fordonsteknik >  >> Bilvård

Vätebilar:är de framtiden?

I februari 2020 avslöjade före detta premiärminister Boris Johnson planer på att ta med sig Förbudet mot försäljning av nya bensin- och dieselbilar fram till 2030.

När regeringen ändrar tidsramarna för slutet av förbränningsmotorer för att nå koldioxidfria mål, får bilisterna undra över de grönare transportalternativen som finns.

Under de senaste åren har elbilsregistreringen fortsatt att öka och ett nytt fordon med alternativt bränsle kan bli lika populärt.

Vätgasbilar, eller vätgasbränslecellsbilar, introducerades först av Toyota 2014 och är ett starkt argument för att förändra vårt sätt att driva våra resor.

Kan de vara framtiden för bilindustrin?

Vätebilar

Vätgasbilar drivs av el som de producerar internt genom kemiska reaktioner mellan väte och syre.

De enda avgasutsläppen är vatten eftersom biprodukterna från den kemiska reaktionen som driver vätebränslecellen är bara värme och vatten.

Elen som genereras driver antingen bilen direkt eller laddar ett batteri som lagrar energin tills den behövs. Detta dragbatteri är betydligt mindre och lättare än batteriet i en helt elektrisk bil.

Vätgasbränslet lagras i en högtryckstank och kan fyllas på ungefär på samma sätt som bensin och diesel.

Dessa bilar kallas ibland för "Fuel Cell Electric Vehicles" (FCEVs).

Hur och var man fyller på en vätgasbil

Vätgasbilars högtryckstankar kan fyllas på på cirka fem minuter med en bränslepump vid en tankstation.

Trots flera tillkännagivanden om miljontals pund av finansiering under de senaste fem åren för att hjälpa branschens tillväxt, finns det för närvarande bara 12 stationer i Storbritannien.

Det nuvarande priset för att fylla på är mellan £12 - £16 per kilo, så baserat på Hyundai Nexos tank på 6,33 kg skulle det kosta upp till £100 att tanka.

Hur produceras väte?

För närvarande använder den stora majoriteten av väteproduktionen fortfarande naturgaser. Regeringen investerar dock mycket i grönare alternativ som CO2-avskiljningsteknik.

Elektrolys, processen att dela vatten till väte och syre, är ett mer miljövänligt alternativ när man använder förnybar el.

I februari 2020 tillkännagav regeringen planer på att gå bort från naturgasbaserad väteproduktion, vilket bekräftar finansieringen av Europas första storskaliga vätgasanläggningar med låga koldioxidutsläpp.

Vätebilköparguide

Proffs

  • Billigare skatt

    Liksom el- och laddhybrider klassas vätebränslecellsbilar som "ultra low emission vehicles" (ULEV) och drar nytta av samma skatteförmåner som andra ULEV-bilar.

    Eftersom de inte släpper ut någon koldioxid, behöver ägarna inte betala någon fordonsskatt (VED, allmänt känd som vägskatt). Det är bortsett från ett årligt tillägg på £310 för bilar över £40 000 under de första fem åren.

  • Befriad från avgifter

    De kommer också att vara befriade från Londons trängselavgift och andra ren luftzoner som de i Birmingham och Leeds.

  • Snällare mot miljön

    Förutom de ekonomiska fördelarna kommer förare av vätgasdrivna bilar att göra sitt för miljön, eftersom det inte finns några skadliga avgasutsläpp.

    Även om väte fortfarande mestadels produceras med fossila bränslen, producerar det i allmänhet färre skadliga utsläpp än förbränning av bensin eller diesel och det kan tillverkas med förnybar el via elektrolys.

  • Längre räckvidd

    Även om det kan vara ett problem att hitta någonstans att fylla på idag kan de flesta vätgasbilar klara 300 mil från en tank, så de kommer inte att drabbas av samma "räckviddsångest" som många elbilsförare lider av.

  • Snabb tankning

    En vätgastank kan fyllas på på cirka fem minuter.

Nackdelar

  • Påfyllningsstationer

    För närvarande är väte svårt att hitta, med bara en handfull bensinstationer öppna i skrivande stund.

    Fler planeras och regeringen har skapat en fond på 23 miljoner pund för att öka användningen av vätgasfordon och förbättra infrastrukturen som stöder dem, så det kanske inte alltid är ett problem.

  • Driftskostnader

    De är också dyrare än bensin eller diesel.

    Säljs per kilogram, med nuvarande priser runt £10 - £15 per kilo, kommer det att kosta mellan £63 - £95 att tanka en Hyundai Nexos tank på 6,33 kg.

    Med en förbrukning på 0,95 kg per 100 km (62 miles) kommer Nexo att kosta cirka £11,40 för att klara 100 km (62 miles). Medan en likvärdig diesel kommer att kosta cirka £6,72 för att täcka samma sträcka. En elbil som Hyundai Kona kommer att kosta cirka £3, till 15,5p per kWh.

  • Inköpskostnad

    Om du vill köpa en vätgasbil direkt, kommer den att kosta betydligt mer än en likvärdig bensin- eller dieselmodell, till exempel kommer Hyundai Nexo att ge dig 66 000 pund.

  • Bränsletankar

    Slutligen måste vätgas komprimeras för att passa in i bränsletankar, så dessa tankar måste vara extremt starka – vilket kostar pengar och ökar vikten.

    Vissa är också oroade över vätgas brandfarliga egenskaper.

    Den är mycket brännbar, även om bensin är det – och de flesta av oss oroar sig inte för att köra runt med en utan tvekan mindre välskyddad tank full med bränsle under vår bil.

    EuroTunnel tillåter inte fordon som drivs med brandfarlig gas att använda skytteln mellan Storbritannien och Frankrike.

    Toyota hävdar dock att Mirais vätgastank kan absorbera fem gånger krockenergin från stål.

Utmaningar för väteinfrastruktur

Det största problemet med vätgaskraft är bristen på infrastruktur, men om ingen köper vätgasdrivna bilar kommer det inte att förändras inom kort.

Vätgastankstationer är dyra att bygga, men den brittiska regeringen och EU stöder ett försök att öka antalet tillgängliga.

Redan 2018 tilldelade transportdepartementet över 8 miljoner pund i finansiering till ett projekt som syftade till att förbättra tillgången till vätgastankstationer.

Liksom utvecklingen av elbilar kommer vätgasfordon att bli mer avancerade med tiden i takt med att tekniken blir billigare.

Detta kommer att göra bränslecellsbilar mer tilltalande för en bredare publik och hjälpa dem att bli mer utbredda.

  • 11 sätt att minska dina utsläpp från bilkörning
  • Euro 1 till Euro 6 guide – ta reda på ditt fordons utsläppsstandard
  • Är elbilar verkligen bättre för miljön?

Vätebilar tillgängliga idag

Tillverkare planerar att släppa fler vätgasmodeller inom en snar framtid, men för närvarande finns det bara ett fåtal på marknaden:

Toyota Mirai

Andra generationens Toyota Mirai debuterade på Tokyo Motor Show 2019.

Dess namn översatt från japanska betyder "framtiden" och dess tillverkare hoppas att det kan vara ett tecken på vad som kommer.

De kommer med en prislapp på £65 000 för sin premiummodell - och £50 000 för standardmodellen.

Läs hela vår recension av Mirai.

Hyundai Nexo

Nexo är den första vätededikerade modellen från Hyundai och efterträder Hyundai ix35 FCEV.

En räckvidd på 414 miles kommer till det höga priset på £65 595 före regeringens bidrag för ultralåga utsläpp.

De sydkoreanska tillverkarna hävdar att fordonet till och med kan rena luft.

Läs hela vår recension av Nexo.

Videon nedan från Hyundai förklarar hur vätgasmotorn fungerar.

Riversimple Rasa

Tillverkad av ett litet företag i Wales, är Rasa en prototyp vätgasbil med en räckvidd på 300 miles från bara 1,5 kg väte, vilket ger den motsvarande cirka 250 mpg.

Rasa är designad som ett fordon med öppen källkod med avsikten att hjälpa andra tillverkare att producera bränslecellsfordon.

  • Clean Air Zones – vad är de och var finns de?
  • Elbilar – en definitiv guide och tips för köpare
  • Recensioner av hybrid-, plug-in-, el- och vätgasbilar

Vätebilar vs elbilar

Miljöpåverkan

Både el- och vätgasdrivna bilar släpper inte ut några avgaser, men tillverkningen av fordonen skapar en hel del koldioxidutsläpp.

Det uppskattas att ett vätgasfordon kommer att producera cirka 120g/km CO2 under sin livstid när tillverkningsprocessen beaktas, medan ett batteridrivet elfordon (BEV) kommer att leverera 124g/km CO2 under sin livstid.

Om väte skulle produceras med förnybar energi skulle denna siffra kunna minskas avsevärt.

Bränslekostnad

Säljs per kilo, med nuvarande priser runt £12 - £16 per kilo, kommer det att kosta upp till £100 att tanka vätgastanken på en Hyundai Nexo.

Med en förbrukning på 0,95 kg per 100 km (62 miles) kommer Nexo att kosta cirka 11,40 £ för att klara 100 km (62 miles).

Förskottskostnad

Trots batterihyreskostnader på cirka 100 pund i månaden har batteridrivna elfordon (BEV) en enorm fördel jämfört med vätgasbilar när det gäller kostnad.

Den prisvärda Renault Zoe kommer att ge dig runt 29 995 pund helt ny, medan en Hyundai Nexo kommer med en prislapp på 68 000 pund.

Asien vs världen?

Eftersom de enda två stora bilmärkena som utvecklar vätgasbilar är baserade i Asien - är det knappast konstigt att det har gjorts mer av en ansträngning för att utveckla branschen.

I motsats till Europa där det finns 230 vätgasstationer och ett begränsat antal tillgängliga bilar, investerar Asien i framtiden för väte som bränsle för fordon över hela kontinenten.

Den japanska regeringen har tillkännagett planer på att ha mer än 800 000 vätgasfordon på vägarna år 2030 - och Kina siktar på att ha mer än en miljon år 2035.

Som det är med de flesta nya innovationer – tidiga utvecklare kommer att få fotfäste i branschen, utveckla tekniken och i slutändan göra det billigare för kunden.

Vad ser framtiden ut?

Vissa förutspår att det brittiska nätet kommer att kämpa för att stödja översynen av elbilar och vätgas kan spela en avgörande roll för att nå nettonollutsläpp till 2050.

Framgången för vätebränslecellsbilar beror på en rad faktorer; kostnaderna och gröna meriter för väteproduktion, förbättringar av infrastrukturen inklusive lättillgängliga påfyllningsstationer och att bränslecellerna blir billigare.

Och med en färsk rapport som konstaterar att försäljningen av batterielbilar (BEVS) ökar i hela Europa och enligt den årliga Global Electric Vehicle Outlook säljs det mer varje vecka nu än under hela 2012 - finns det en framtid för vätgasfordon?

Så, är du övertygad? Låt oss veta vad du tycker om dessa fordon i kommentarerna nedan.


1 https://www.gov.uk/government/news/90-million-uk-drive-to-reduce-carbon-emissions
3 https://www.gov.uk/government /publications/vehicle-excise-duty/vehicle-excise-duty
4 https://www.toyota.co.uk/new-cars/new-mirai/the-facts
5 https:/ /www.gov.uk/government/news/new-greener-police-cars-to-run-on-hydrogen
6 https://www.riversimple.com/faqs-the-riversimple-movement/