Τι είναι τα αυτοκίνητα υδρογόνου;

Συνδυάζοντας υψηλή απόδοση με μηδενικές εκπομπές ρύπων, τα ηλεκτρικά οχήματα με κυψέλες υδρογόνου «βάζουν» σοβαρή υποψηφιότητα για τις καθαρότερες μεταφορές του μέλλοντος που τόσο έχουμε ανάγκη.

Οι έρευνες είναι κατηγορηματικές: Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα στην Ευρώπη εκπέμπουν, κατά μέσο όρο, τρεις φορές λιγότερο διοξείδιο του άνθρακα (CO₂) από τα αντίστοιχα βενζινοκίνητα. Καθόλου τυχαία λοιπόν, πλέον, τα συναντάμε όλο και συχνότερα, όχι μόνο στους αυτοκινητοδρόμους της Γηραιάς Ηπείρου, αλλά και σε ολόκληρο τον κόσμο.

Είτε αμιγώς ηλεκτρικά είτε υβριδικά, τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα με μπαταρία (Battery Electric Vehicle - BEV) αντιπροσωπεύουν ένα σημαντικό βήμα για «καθαρότερες» μεταφορές. Ωστόσο, πλέον δεν αποτελούν τη μοναδική «πράσινη» επιλογή: Τα ηλεκτρικά οχήματα με κυψέλες υδρογόνου (Fuel Cell Electric Vehicles - FCEV), γνωστά και ως αυτοκίνητα υδρογόνου, προβάρουν ως μια πιο φουτουριστική εναλλακτική, συνδυάζοντας υψηλή απόδοση και μηδενικές εκπομπές ρύπων.

Πώς λειτουργούν τα αυτοκίνητα υδρογόνου;

Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα χρησιμοποιούν ηλεκτρικό κινητήρα που τροφοδοτείται από μία επαναφορτιζόμενη μπαταρία. Η μπαταρία αυτή φορτίζεται είτε οικιακά – συνδέοντας το αυτοκίνητο σε μια ηλεκτρική πρίζα– είτε σε έναν ειδικό σταθμό φόρτισης.

Από την άλλη, τα αυτοκίνητα υδρογόνου χρησιμοποιούν μία ειδική τεχνολογία για την παραγωγή της ηλεκτρικής ενέργειας που απαιτείται για τη λειτουργία του οχήματος, χάρη στην οποία η χημική ενέργεια του καυσίμου μετατρέπεται απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια.

Ειδικότερα, δεν διαθέτουν κινητήρα εσωτερικής καύσης αλλά «κυψέλες υδρογόνου»: Οι εν λόγω κυψέλες καυσίμου παράγουν ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας υδρογόνο. Για να κινηθεί λοιπόν το όχημα, θα πρέπει να γεμίσετε τη δεξαμενή του με υδρογόνο.

Μπαταρία εναντίον υδρογόνου

Ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα των αυτοκινήτων υδρογόνου, έγκειται στην αυτονομία και τον χρόνο ανεφοδιασμού τους. Ενώ η φόρτιση ενός ηλεκτρικού με μπαταρία μπορεί να διαρκέσει ώρες, ο ανεφοδιασμός με υδρογόνο είναι εξαιρετικά γρήγορος: Κάτι σαν να γεμίζετε το ρεζερβουάρ με βενζίνη. Το γεγονός αυτό θα μπορούσε να μετριάσει το «άγχος εμβέλειας», την ανησυχία δηλαδή που αισθάνονται αρκετοί ιδιοκτήτες ηλεκτροκίνητων στην προοπτική να εξαντληθεί η μπαταρία προτού φθάσουν στον προορισμό τους ή έστω σε έναν σταθμό φόρτισης.

Επιπλέον, τα οχήματα υδρογόνου επιδεικνύουν ανώτερη απόδοση σε κρύες καιρικές συνθήκες. Όπως έχει αποδειχτεί, η απόδοση της μπαταρίας μπορεί να επηρεαστεί σημαντικά από τις χαμηλές θερμοκρασίες, σε ό,τι αφορά την εμβέλεια και τους χρόνους φόρτισης. Αντίθετα, τα αυτοκίνητα υδρογόνου διατηρούν σταθερή απόδοση ακόμη και σε συνθήκες ψύχους. Καθίστανται έτσι σε πιο αξιόπιστη επιλογή για οδήγηση σε ψυχρότερα κλίματα.

Πέρα από τη χρήση της σε επιβατικά, η τεχνολογία υδρογόνου είναι πολλά υποσχόμενη για οχήματα βαρέως τύπου, όπως φορτηγά και λεωφορεία. Η υψηλότερη ενεργειακή της απόδοση και οι ταχύτεροι χρόνοι ανεφοδιασμού, την αναδεικνύουν σε μια αξιόλογη εναλλακτική λύση στα οχήματα που κινούνται με ντίζελ, τα οποία συμβάλλουν σημαντικά στην ατμοσφαιρική ρύπανση και τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

«Πράσινη» υποψηφιότητα για τις μεταφορές του μέλλοντος

Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά ορυκτά καύσιμα, τα οποία δεν αποτελούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και χρειάζονται εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστούν, το υδρογόνο είναι ένα στοιχείο που βρίσκεται σε αφθονία στη Γη και τα αποθέματα του είναι εξασφαλισμένα. Παράλληλα, η χρήση του στην αυτοκινητοβιομηχανία, εξασφαλίζει στα οχήματα μηδενικές εκπομπές ρύπων.

Καθώς, όμως, πρόκειται για μία αναδυόμενη τεχνολογία, η ευρεία υιοθέτηση των οχημάτων υδρογόνου αντιμετωπίζει αρκετές προκλήσεις. Τα αυτοκίνητα υδρογόνου είναι ταυτόχρονα ακριβά και δυσεύρετα, ενώ οι τρέχουσες υποδομές είναι ακόμη υπό ανάπτυξη, με περιορισμένους σταθμούς ανεφοδιασμού. Επιπλέον, το κόστος παραγωγής καύσιμου υδρογόνου μπορεί να είναι υψηλό, αν και οι εξελίξεις στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, καθιστούν σταδιακά πιο συμφέρουσα την παραγωγή «πράσινου» υδρογόνου.

Παρά τις προκλήσεις, οι δυνατότητες των οχημάτων υδρογόνου είναι αναμφισβήτητες. Η περαιτέρω έρευνα και ανάπτυξη θα μπορούσε να «ξεκλειδώσει» την πλήρη δυναμική αυτής της τεχνολογίας, αναδεικνύοντας τα ηλεκτρικά οχήματα με κυψέλες υδρογόνου σε μία σοβαρή υποψηφιότητα για τις καθαρότερες μεταφορές του μέλλοντος τις οποίες τόσο έχουμε ανάγκη.