В последние два года дискуссия о будущем электромобильности быстро набрала обороты. Большая часть человечества осознало, что двигатели внутреннего сгорания в их нынешнем виде устарели. Так считают и крупные производители автомобилей, многие из которых уже решили отказаться от этой технологии в среднесрочной перспективе. Вместо этого они полностью сосредоточились на теме электромобильности. В 2019 году даже Федеральное агентство по окружающей среде (США) пришло к выводу, что электромобили – «самый экономичный вариант перевода транспорта в сектор, не имеющий отношения к парниковым газам».
И все же в дискуссиях об электромобилях всегда найдется хотя бы один человек, который объяснит, что никогда не купит «такие экологически вредные электронные отходы». В любом случае «электромобили не возьмут верх, потому что будущее за водородными автомобилями». Так ли это?
Водородный автомобиль и его проблемы
Чтобы понять, почему использование водорода или топливных элементов в автомобиле не имеет большого смысла или вообще не имеет смысла, не нужно изучать физику или читать научные статьи. Достаточно понять, что современный электромобиль тратит на дорогу от 70% до 80% киловатт-часа электроэнергии в качестве движущей силы. Водородному автомобилю требуется в два-три раза больше электроэнергии на такое же расстояние.
Это подводит к вопросу эффективности. Водород не встречается в природе, а сначала должен быть получен путем электролиза. С помощью электричества вода расщепляется на водород и кислород. Однако впоследствии водород нельзя перекачивать по каким-либо трубопроводам, а его нужно транспортировать на заправочные станции в специальных цистернах. Необходимые системы заправки чрезвычайно дороги – и, как правило, не могут заправлять более четырех-шести автомобилей в час. Это, в свою очередь, связано с тем, что при заправке водородного автомобиля возникают большие перепады давления и кран может замерзнуть. Вот почему между двумя процессами заправки всегда должно пройти определенное время.
Помимо низкой эффективности и высоких затрат на инфраструктуру, существуют также более высокие затраты на приобретение и обслуживание. Потому что водородный автомобиль имеет структуру, аналогичную электромобилю, но также у него очень сложный топливный элемент и специальный бак. В среднесрочной перспективе от этого выиграют только мастерские автосалонов.
Поэтому неудивительно, что Volkswagen уже отказался от водорода, а такие производители, как Toyota, теперь также полагаются на электромобили.
Водород как энергоноситель в других сферах
Но не стоит полностью списывать водород как технологию. Напротив: водород будет играть значительную роль во многих областях в будущем – только не в автомобилях.
Два таких сегмента, которые регулярно упоминаются в науке, – это, например, производство стали и аммиака. Водород, который был произведен с помощью электричества из возобновляемых источников энергии во время перепроизводства, может заменить уголь. Это приводит к огромному потенциалу экономии CO2, включая защиту климата.
Кроме того, существует интенсивное движение грузов: поездам, грузовикам и судам требуется много энергии из-за их большого веса. Здесь большие расстояния могут быть преодолены только по старинке. Для этого водород или топливные элементы подходят куда лучше.
