И как он связан с автомобилями?
Наверное, многие из Вас слышали о Toyota Mirai, для тех, кто не слышал, поясняю. В 2014 году Тойота выпустила очень специфическую модель в первую очередь для внутреннего, а в планах Американского рынка модель под названием Мирай.
Что же её отличало от обычных, привычных нам Тойот (или почему вы никогда не видели ее вживую в РФ) ?
Сердцем автомобиля является гибридная установка на водородных топливных элементах под названием FC stack. В результате химической реакции взаимодействия водорода и кислорода вырабатывается электроэнергия.
Как Вы уже поняли, в РФ ее просто негде заправить, ведь для эксплуатации данного автомобиля требуются особые водородные заправки, поэтому Вы ее особо видели. В Японии же, вместе с запуском этой модели Тойота начала развивать сервис водородных заправок, что в целом...ультра дорого. Но зачем/почему нужно было переходить на новый вид топлива, когда бензин на планете не закончился, газ и уголь - тем более?
О преимуществах перехода на Газ можете почитать вот тут.
А размышления на тему почему можно вовсе не уходить с бензина вот тут.
Объем продаж Toyota Mirai в США составил аж 1 700 автомобилей в 2018 году и 1 502 автомобиля в 2019 году. Не сказать, что прям "разорвала продажи", но Тойота не сдалась и выпустила вторую версию данного автомобиля, у нас, например Lada X-Ray сняли с производства в связи с низкими продажами, менее 15 000 шт. в год.
Причина лежит куда глубже, чем просто попытка создать нового игрока на рынке, или найти альтернативу злому и вредному бензину.
Причина кроется в самом водороде.
Признаюсь, долгое время сам не понимал, почему именно свет клином сошелся на водороде. Чем им, например, угольная химия не подошла или генерация метана из отходов? "Всё мне ясно стало теперь" после просмотра видео не на автомобильную тематику, а про глобальную электроэнергетику.
Водород в этой новой идее глобальной энергетики является не газом в привычном нам его понимании, а в "аккумуляторе" электроэнергии, и выбран он не спроста:
1) Воды полно на планете в любой ее точке, кроме пожалуй Африки (да и у них много у кого проблема с питьевой, а сами на побережье океана живут). Но этим странам и до водородных автомобилей очень далеко.
2) Водородный цикл относительно безвреден и он - именно цикл. Сжег водород - получил воду. "Разложил" воду на водород и кислород - получил топливо, опять сжег - получил воду, цикл очень короткий.
3) Сама по себе производство водорода планировалась двумя путями.
А) Получение его из метана, так называемый "серый водород". Но он не прям уж экологичен, зато достаточно дешев для первоначального перехода и приучению населения к этому способу.
Б) Получение "зелёного" или, как кое-где "голубого" водорода, подразумевалось методом электролиза воды. Но, где же взять лишнее электричество? А лишнего электричества у нас хватает ночью, во время, когда пика потребления нет, но генератор всегда работает в базовом режиме, 3000 оборотов в минуту (это вам не двигатель автомобиля, где можно поддать газку, когда нужно), что даёт собственно 50 герц, постоянную величину в сети.
Чтобы генератор не работал впустую ночью - он бы производил водород. Туда же, попадала бы избыточная солнечная или ветряная генерация. А в момент, когда был бы резкий скачок потребления, водород бы просто сжигали, вырабатывая тепловую энергию и далее по обычному циклу, пар, турбина, генератор...
Все было достаточно неплохо, если бы, конечно такая перестройка энергетики не стоила просто колоссальных денег. В целом, весь "зелёный переход" это тоже, по разным оценкам в 3-5 раз дороже классической тепловой генерации, более, того, он настолько нестабилен. Нет солнца, нет ветра - "пиши капут". Поэтому и был придумал способ накопления энергии кроме привычных нам свинцово-кислотных, или более модных ныне литий-ионных аккумуляторов. Преимущество его в том, что излишек аккумуляторов дружественному соседу не продашь, а вот водорода отлить по-братски можно.
Но переход к водородному способу хранения и накопления электроэнергии еще дороже, чем замена классической генерации, а тут как неудачно подошли то пандемии, то буйные, воинствующие соседи, в общем, вроде-как отложилось в долгий ящик.
Но не забылось полностью, вот Вам отечественный представитель на эту же тематику, вышедший не так давно.
Вопрос, а России-то зачем все эти танцы с водородом?
"Собака зарыта" оказалась в всё той же проблеме, что терзает Европейцев и сегодня. Что сегодня они энергозависимы и им гигантских усилий (по работе с умами и деньгами) стоил переход к хотя-бы частичной зелёной генерации, чтобы экономить хоть 10-15% имперских злых молекул нефти и газа и хоть и молекул свободы, но куда более дорогих.
Что завтра, при переходе на генерацию водорода, "имперцы" имеют и высокий процент атомной генерации, и высокую долю ГЭС в балансе энергосистемы и низкую стоимость угля, и самый высокий потенциал на планете к наращиванию генерирующих мощностей.
ВОДОРОД ИЗ РОССИИ БУДЕТ БАНАЛЬНО ДЕШЕВЛЕ ЕВРОПЕЙСКОГО ИЛИ ЯПОНСКОГО.
Вот и получается, боролись, чтобы не покупать у России дешевый газ (метан), чтобы потом покупать у России дешевый газ (Водород) ?
Как-то нескладно вышло, даже обидно. Пока чёткого ответа, продолжать ли войну за энергонезависимость такими методами нет, вот и продолжают машинки по чуть-чуть делать. А вот РФ, дабы не утратить целое технологическое направление, мало-по малу пробует, пытается понять, насколько данная тема будет выгодной для самих себя? Может, ну его, эту нефть всю на экспорт, а сами себе на АЭС водорода электролизом наделаем? Пока, практика показывает, что это невыгодно, но времена меняются, нравы тоже...
