Что такое автомобиль на водородных топливных элементах? По сути, это — тот же электромобиль, только с другим аккумулятором. Емкость водородного аккумулятора в десять раз больше емкости литий-ионного. Баллон с 5 кг водорода заправляется около 3 минут, его хватает до 500 км.
На сегодняшний день в сегменте грузового транспорта водородные топливные ячейки считаются наиболее перспективным направлением развития, поскольку водородное топливо считается более экологически чистым, а запас хода в сотни километров можно восполнить за несколько минут, и при этом не тратить энергию на перевозку тяжёлых тяговых батарей. Летом прошлого года Bosch сообщила о запуске производства профильных силовых установок на двух своих предприятиях в Германии и Китае соответственно. Этими силовыми установками уже оснащаются магистральные тягачи Nikola, ( США) использующие водородное топливо в качестве источника энергии.
Тенденция развития автопрома в мире совершенно очевидно будет смещаться к использованию водородных топливных ячеек. Пока её развитие сдерживает только высокая цена водорода (примерно в три раза дороже бензина) и не до конца решённые вопросы безопасности. Водород очень летуч и водородные заправки потенциально взрывоопасны в гораздо бОльшей степени. Но по мере развития технологий эти проблемы будут решены.
Водород не надо сжигать вместо бензина в ДВС. КПД автомобиля с ДВС около 35%, а у водородных топливных элементов крайне высокий КПД — 60%-70%. Можно сказать, что автомобиль на водородных топливных элементах взял от электромобиля простоту конструкции и экологичность и избавился от его главных недостатков: недостаточная ёмкость литий-йонного аккумулятора, длительное время зарядки и недостатки эксплуатации в холодном климате.
Многие до сих пор уверены, что автомобиль на водороде это разновидность автомобилей с ДВС. Но нет, это не так. ДВС в этом автомобиле нет вообще. Это скорее дальнейшая эволюция электромобиля.
Итак, мы имеем на выходе совершенно избавленный от недостатков электромобиль. Быстрая зарядка (3 мин), лёгкий вес самой батареи, громадная дальность хода без подзарядки, высокий КПД, экологичность. Осталось только заправить его водородом и всё-транспорт будущего готов.
Неэкологичный процесс превращения ископаемого топлива в водородное на сегодняшний день сдерживает развитие водородной энергетики. Но самый экологичный метод добычи водорода путём электролиза из воды приводят только к одному выводу: требуется большое количество электроэнергии. Когда стоимость добытого этим способом водорода станет конкурировать с ценой ископаемого топлива, победа водородного транспорта на топливных элементов неизбежна.
В мире на сегодня фактически один водородный автомобиль, который можно просто пойти и купить: Toyota Mirai. Цена, пока высокая. В Японии машина стоит от 7,1 млн иен. Близкая по габаритам Camry в начальной версии дешевле вдвое, а Land Cruiser 300 дешевле на 2 млн иен.
В нынешнем году сразу несколько мировых автопроизводителей планируют выпустить серийный водородомобиль. В России тоже ведутся работы в этом направлении. Например единственная российская премиальная марка Аурус имеет в своей линейке автомобиль на водородных топливных элементах. Его показали в 2022 году президенту Путину и пока он существует в единственном экземпляре. Согласно заявлению главы Минпромторга РФ Дениса Мантурова, серийный образец российского автомобиля премиум-класса Aurus, который будет работать на водороде, планируется создать к 2024 году. Тогда же намечены его первые поставки на рынок.
Но до более-менее массового производства ещё очень далеко. На всю Россию сейчас всего три водородные заправки. Все они в Москве и Подмосковье, и все не для общего доступа.