od spalovacích motorů až po vodík - 2. část | Aktuality | autoweek.cz

Od spalovacích motorů až po vodík - 2. část

Od spalovacích motorů až po vodík - 2. část

18.12.2021 | Rybecký Vladimír | Aktuality

Bosch pracuje technologicky neutrálně na mobilitě zítřka.
Společnost Bosch je přesvědčena o tom, že vodík bude v budoucnu efektivním nositelem energie. Proto v této oblasti v letech 2021 až 2024 investuje téměř 600 milionů eur do mobilních aplikací a 400 milionů eur do aplikací pro stacionární výrobu elektřiny a tepla. Do vývoje palivových článků se v rámci společnosti Bosch zapojují i vývojáři z Českých Budějovic.
 
Cesta ke snižování emisí z nákladní dopravy
Vzhledem k vysokému počtu najetých kilometrů a přepravovaným nákladům je jakýkoli přínos ke snížení CO2 v dálkové nákladní přepravě velmi vítaný. V závislosti na požadavcích zákazníků společnost Bosch po celém světě nabízí různá řešení pohonu - na naftu, zemní plyn, elektrický pohon s akumulátory nebo elektrický pohon s palivovými články.
 
Mobilní palivový článek umožňuje dosáhnout dlouhý dojezd s krátkou dobou doplňování paliva. Své přednosti proto prokazuje zejména v dálkové dopravě a u užitkových vozidel, i když už jsou v prodeji také osobní automobily s vodíkovými palivovými články umožňující dlouhý dojezd. S tzv. „zeleným“ vodíkem, produkovaným z obnovitelných zdrojů, umožňuje palivový článek provoz vozidel zcela bez emisí CO2.
 
Limitem pro dojezd automobilů s palivovými články je velikost nádrží na vodík. U stávajících vozidel, dodatečně upravených pro instalaci nádrží na vodík, většinou nebývá plně využitý potenciál, který tato technologie nabízí. To se změní u konstrukcí od počátku koncipovaných pro elektrický pohon a palivové články.
 
Společnost Bosch pro pohon s palivovými články vyvíjí všechny důležité systémové komponenty až do připravení k sériové výrobě včetně kompletního systému pohonu. Protože poptávka po pohonu na bázi vodíku v příštích letech prudce vzroste, zejména u užitkových vozidel, Bosch očekává, že do roku 2030 bude mít palivový článek přibližně každé osmé nově registrované užitkové vozidlo na světě.
 
„Vodík je důležitou součástí budoucí skladby pohonných jednotek pro dosažení klimatické neutrality,“ říká předseda divize Bosch Powertrain Solutions Dr. Uwe Gackstatter.
 
Řešení pohonu eDistanceTruck
Zvládnou 40tunové nákladní automobily s elektrickým pohonem ujet několik stovek kilometrů bez potřeby dlouhého dobíjení? Klíč k tomu spočívá v řešení pohonu eDistanceTruck od společnosti Bosch. Patří k němu palivové články a hybridní pohon. Zejména systém palivových článků přináší výhodu v kombinaci dlouhého dojezdu a krátkých dob tankování.
 
Na vývoji svazku, který přeměňuje vodík a atmosférický kyslík na elektrickou energii, pracuje společnost společně se švédskou specializovanou firmou Powercell. Díky kompaktní konstrukci jej lze snadno integrovat do stávajících vozidel. Sériová výroba začne v roce 2022 a uvedení kompletního systému palivových článků Fuel Cell Power Module od společnosti Bosch na trh je plánováno v roce 2023. Cílem společnosti Bosch je u první generace vyráběných palivových článků dosáhnout účinnost přes 60 %. Tu v rámci celého systému pohonu dále zvýší využívání rekuperace. Účinnost tedy bude podstatně vyšší než u pohonu se spalovacím motorem.
 
Bosch společně s dalšími společnostmi v projektu H2Haul financovaným EU v současné době připravuje malou flotilu nákladních vozidel na palivové články.
 
Zaměření i na trh s vodíkovými nádržemi
Vodík je prvek, který má velmi nízkou hustotu. Za běžných (nekryogenních) teplot se vyskytuje pouze v plynném skupenství. Z důvodu maximalizace ukládaného množství a minimalizace velikosti nádrží se vodík stlačuje do tlakových lahví pod tlakem 350 až 700 bar. Nádrže pro mobilní aplikace se dnes vyrábějí z pevných kompozitních materiálů zajišťujících naprostou bezpečnost a nepropustnost vodíkových molekul.
 
Zajištění bezpečnosti je samozřejmě jedním ze stěžejních požadavků. Systém pro ukládání vodíku obsahuje bezpečnostní sensory, ventily a další ochranné prvky zajišťující odpojení nebo naopak rychlé a bezpečné vyprázdnění vodíkových nádrží v případě jakékoliv anomální situace jako je například havárie, kritické zvýšení teploty atd.
 
Vodík díky své malé hustotě v případě netěsnosti a případného zapálení vytváří úzký vertikální plamen, který uhasne po rychlém vyprázdnění nádrží. V porovnání s tím vznícení netěsné palivové nádrže benzinu většinou pohltí celé vozidlo.
 
Ve spolupráci s italskou specializovanou firmou OMB Saleri, jedním z předních světových specialistů na komponenty pro řešení skladování vodíku, společnost Bosch rozšířila své portfolio výrobků pro mobilní vodíkové aplikace i o komponenty pro systémy H2 nádrží, jako jsou ventily nebo regulátory tlaku. Spolupráce se společností OMB Saleri zahrnuje licenční a vývojovou dohodu na několik produktů pro řešení skladování vodíku pod tlakem 350 a 700 bar. Společné tzv. simultánní inženýrské týmy nyní dále vyvíjejí stávající výrobky a optimalizují je pro velkosériovou výrobu. Cílem společnosti Bosch je díky velkému množství nabízet komponenty pro řešení vodíkových nádrží za konkurenceschopné ceny.
 
  • Od spalovacích motorů až po vodík - 2. část
  • Od spalovacích motorů až po vodík - 2. část
  • Od spalovacích motorů až po vodík - 2. část
  • Od spalovacích motorů až po vodík - 2. část
  • Od spalovacích motorů až po vodík - 2. část