Elon Musk, twórca Tesla Motors, zapytany na jednej z konferencji prasowych o samochody na wodór stwierdził dosadnie, że to po prostu „bullshit”. Wypowiedź odbiła się szerokim echem i nie uszła uwadze Toyoty – marki odpowiedzialnej za stworzenie pierwszego na świecie, seryjnie produkowanego samochodu na wodór, czyli modelu Mirai. Jak Toyota zareagowała na słowa Muska?
Samochody elektryczne i hybrydowe mają za sobą długą historię wzlotów i upadków. Jak zapewne wiecie, pierwsze pojazdy tego typu pojawiły się na drogach jeszcze przed rokiem 1900, ale nie nadążyła za nimi technologia baterii. Potem elektryki wracały do łask wraz z kolejnymi kryzysami naftowymi i znikały z rozmaitych przyczyn. Istnieje nawet cała teoria spiskowa mówiąca o celowym uśmiercaniu idei samochodów elektrycznych w USA (z EV1 od GM na czele) przez koncerny naftowe i samochodowe, rząd, a nawet lobby na rzecz wodoru.Faktem jest jednak, że dzisiaj samochody elektryczne oraz hybrydy ponownie są na fali popularności, która być może zwiastuje tsunami mające naruszyć hegemonię ropy naftowej w transporcie indywidualnym. W ciągu najbliższych 20–30 lat samochody elektryczne (i hybrydowe typu plug-in) staną się powszechnym widokiem na ulicach – na początku w USA i w Japonii (w Norwegii już są), a z czasem również u nas, w Polsce.
ZOBACZ: WIELKI TEST KAW ZE STACJI BENZYNOWYCH
Toyota vs Musk, czyli akumulatory vs ogniwa paliwowe
Nadal jednak nie wiadomo, co będzie źródłem prądu dla silnika elektrycznego w takim aucie. Obecnie można zauważyć dwa główne nurty. Pierwszy to ten lobbowany przez Elona Muska, a więc akumulatory, drugi – przy którym trwa Toyota – paliwowe ogniwa wodorowe. Obie strony mają swoje racje i bardzo mocne argumenty, a debata „electric vs hydrogen car” w USA wciąż przybiera na sile. Co ciekawe, jeszcze do niedawna Tesla i Toyota wspólnie pracowały nad nową generacją baterii, jednak drogi obu firm się rozeszły. Historia podobna do tej z końca XIX wieku, o geniuszu i wizjonerze Nikolaju Tesli i przedsiębiorcy Thomasie Edisonie, których współpraca przekształciła się w końcu w rywalizację. Na niej zyskaliśmy wszyscy. Czy tak będzie również w przypadku Toyoty i Muska?
Zwolennicy akumulatorów z Muskiem na czele twierdzą, że wodór to wyjątkowo nieefektywny sposób zasilania silnika elektrycznego. Podnoszone są też wątki braku infrastruktury do tankowania wodoru i tego, że na skalę przemysłową wodór uzyskiwany jest w nieekologiczny sposób (z ropy naftowej oraz gazu ziemnego). Zwolennicy wodoru podkreślają kwestie praktyczne: 3 min tankowania i ponad 500 km zasięgu to wartości nieosiągalne dla samochodów zasilanych z baterii. Ponadto wodór jest najpowszechniej występującym pierwiastek we wszechświecie. 75 proc. wszystkiego, co nas otacza, zbudowane jest z wodoru. W przeciwieństwie do litu (wchodzącego w skład baterii litowo-jonowych), na który zapotrzebowanie rośnie 5-krotnie szybciej, niż jego produkcja, a którego zasoby są ograniczone. Wodór natomiast można uzyskać niemal ze wszystkiego, co udowodniła Toyota, odnosząc się do przytoczonych na wstępie słów Elona Muska. Toyota nagrała krótki film, w którym pokazuje, jak uzyskuje wodór z krowich odchodów po czym wykorzystuje go do napędzania Miraia. Nie posądzałem Toyoty o poczucie humoru, a wy?
Toyota Mirai w Polsce – samochód na wodór w pytaniach i odpowiedziach
Nie chcę tutaj podejmować polemiki i opowiadać się za konkretnym rozwiązaniem. Prawdopodobnie oba – wodór i akumulatory – będą początkowo funkcjonować równolegle. Zobaczymy, czyje wpływy i pieniądze okażą się silniejsze w lobbowaniu jednego z tych dwóch źródeł zasilania silnika elektrycznego w samochodzie. Niedawno jednak wciągnięto mnie w sam środek tego wodorowo-akumulatorowego zamieszania, ponieważ jako jeden z niewielu blogerów w Polsce zostałem zaproszony na jazdy testowe Toyotą Mirai – pierwszym seryjnie produkowanym samochodem na wodorowe ogniwa paliwowe na świecie. Poniżej dzielę się z Wami wszystkim, czego udało mi się dowiedzieć o Mirai i napędzaniu samochodów wodorem w trakcie tego wydarzenia.
Toyota Mirai – samochód na wodór? Jak to działa?
Po pierwsze, określenie Toyoty Mirai samochodem wodorowym jest pewnym uproszczeniem. Mirai nie spala wodoru w komorach silnika (jak np. pierwsze wodorowe prototypy BMW z 2005 roku). Ba, wodór nie jest nawet w tym przypadku paliwem. Tak samo jak węgiel (z którego produkowany jest prąd) nie jest paliwem dla samochodów napędzanych energią z baterii. Wodór w Mirai jest tzw. nośnikiem energii, zasila małą elektrownię, którą wozimy na pokładzie samochodu, a którą są wodorowe ogniwa paliwowe. Ta elektrownia w procesie elektrolizy wodoru z tlenem zawartym w powietrzu (w obecności katalizatora) generuje energię elektryczną zasilającą silnik Mirai. Zamiast setek kilogramów baterii są jedynie ważące 56 kg ogniowo paliwowe i zbiornik z wodorem. Może to bardziej złożone rozwiązanie niż zestaw akumulatorów, ale równie skuteczne. Warto również wspomnieć, że samochód emituje jedynie parę wodną.
Zbiorniki wodoru? Brzmi wybuchowo. Czy Toyota Mirai jest bezpieczna?
Dwa zbiorniki wodoru sprężonego pod ciśnieniem 700 bar (dla porównania: w oponie mamy około 2,2 bara, a potrafi nieźle wystrzelić) umieszczone za plecami są częstym źródłem żartów o wybuchowości całej koncepcji. Fakty są jednak takie, że wodorowa Toyota jest bardziej bezpieczna – w przypadku kolizji, zapłonu czy uszkodzenia zbiorników – niż samochód spalinowy lub z LPG. Zbiornik wodoru to prawdziwy high-tech. Wodór jest lotny, lekki i reaktywny, bardzo chce uciekać do atmosfery na wszelkie możliwe sposoby. Zatrzymanie go w jednym miejscu nie jest łatwe. Ale Toyocie to się udało dzięki skonstruowaniu odpowiedniego zbiornika. Jego ścianki wykonane są z warstw tworzywa sztucznego, kompozytu wzmocnionego włóknem węglowym oraz włókna szklanego. Wytrzymują ostrzał z broni palnej kalibru 5 mm (a może 50 mm? – zapomniałem). Dopiero drugie trafienie dokładnie w to samo miejsce powoduje rozszczelnienie zbiornika. Ale nie wybuch. Wodór ucieka do atmosfery szybciej niż miałby wybuchnąć. Jeżeli się pali to cienkim wysokim słupem. W skrócie: nie ma siły, żeby coś poszło nie tak.
No dobrze, to jak wyglądają koszty eksploatacji Toyoty Mirai: zasięg, zużycie wodoru, cena pełnego zbiornika wodoru?
Według deklaracji Toyoty, Mirai na każde 100 km zużywa w cyklu mieszanym energię odpowiadającą 4,2 l benzyny. Żeby nie było tak łatwo, przypomnę, że wodór liczymy w kilogramach nie w litrach. Zbiorniki Mirai mieszczą 5 kg wodoru, co zapewnia zasięg od 500 do 700 km – podobnie jak w przypadku silników spalinowych – wiele zależy od stylu jazdy kierowcy. Można przyjąć, że na kilogramie wodoru przejedziemy 100 km. W Niemczech kilogram wodoru na stacji w Berlinie to wydatek 9,5 euro. Wychodzi więc około 50 zł za 100 km, 500 km na pełnym baku za 215 zł. Tak, nie jest taniej niż w przypadku benzyny, ale… jesteśmy dopiero na rozbiegu. Wodór będzie tanieć, a ropa niekoniecznie. Do czasu upowszechnienia się samochodów na wodór, do czasu, kiedy będziecie mogli pójść do salonu Toyoty i kupić Mirai, cena kilograma wodoru z pewnością będzie znacznie niższa.
Ile pali Toyota Prius – najbardziej rzetelny pomiar zużycia paliwa Toyoty Prius IV generacji
Świetnie, a gdzie mogę zatankować wodór do Mirai?
W Polsce? Nigdzie. Według deklaracji Instytutu Transportu Drogowego do 2020 w naszym kraju ma być 5 stacji tankowania wodoru, do 2030 – dziewięć. Pierwsze dwie powstaną w Poznaniu i Warszawie. Ale Toyota pokazała, że wodór można wyprodukować nawet z nawozu czy śmieci, więc… A tak na poważnie – najbliższa stacja tankowania wodoru jest w Niemczech w okolicach Drezna, kolejne dwie w Berlinie. Generalnie infrastruktura wodorowa to obecnie chyba najsłabsze ogniwo wodorowej rewolucji. Na świecie jest dziś około 200 stacji sprzedających wodór. W ciągu najbliższych lat sieć stacji tankowania wodoru będzie jednak mocno rozwijana, przeznaczane są na to ogromne środki finansowe. Zakłada się, że w samych Niemczech do końca 2017 roku będzie około 100 stacji dostosowanych do tankowania wodoru.
To ile kosztuje Toyota Mirai?
Cena Toyoty Mirai w Niemczech to 66 tys. euro, w Stanach Zjednoczonych 57 tys. dolarów. Tanio nie jest, ale… sprzedaż detaliczna tego samochodu to pieśni przyszłości. Tak naprawdę nikt jeszcze nie chce sprzedawać Wam Mirai. Nie ma się co spieszyć. Obecnie podstawową formą finansowania Mirai jest 4-letni leasing z wartością raty dla rynku niemieckiego na poziomie 1200 euro. Leasing adresowany głównie do instytucji, Toyota bowiem chce, aby Mirai jak najwięcej jeździł, a nie był jedynie ciekawostką w garażach kolekcjonerów.
Jak w takim razie jeździ Toyota Mirai?
Według mnie lepiej niż poprzedni Prius i podobnie do nowego. Auto prowadzi się lekko, prosto i przyjemnie. Co prawda Mirai waży 1850 kg, czyli 400 kg więcej niż on, ale ta masa umieszona jest nisko, a w dodatku rozłożona równomiernie między osiami (z przodu nie ma ciężkiego silnika). To sprawia, że prowadzenie Mirai niczym nie odbiega od jazdy tradycyjnym sedanem z komfortowymi nastawniami zawieszenia. Do napędzania służy 154-konny silnik elektryczny (z Lexusa RX450h) z 335 Nm momentu dostępnego non stop, a osiągi wydają się… wystarczające. Pierwsza setka to kwestia 9,5 s, a więc na poziomie 125-konnego Passata 1,4 TSI i nieco szybciej niż Prius. Prędkość maksymalna wynosi 180 km/h. Muszę wspomnieć nieco o wnętrzu, bo zrobiło na mnie bardzo pozytywne wrażenie. Co prawda nie jest do końca praktyczne – dwa miejsca z tyłu, brak możliwości złożenia tylnej kanapy i pojemność bagażnika o 140 l mniejsza niż Priusie, ale całość jest świetnie wykonana. Dużo białej skóry, ciekawy projekt i przede wszystkim wykończenie na poziomie Lexusa CT. Być może to dlatego, że Mirai powstaje na tej samej linii produkcyjnej, co niegdyś Lexus LF-A.
Wszystko pięknie, tylko dlaczego Toyota Mirai jest taka… ekhm… brzydka?
Nie mówi się brzydka, tylko wymagająca dla zmysłu estetycznego. Tak czy inaczej, nie uważam, abyśmy mogli oceniać Mirai tymi samymi kategoriami estetycznymi, co współczesne samochody. Mirai to symbol, a jako symbol nie może być ani ładna, ani brzydka. Tak jak… piramida. Ni to ładne, ni brzydke, ale robi wrażenie i budzi zainteresowanie. Szczerze mówiąc, przy pierwszym kontakcie z Mirai w ogóle nie skupiłem się na jej wyglądzie. Rozumiem jednak, że niektórym z Was może nie przypaść do gustu i nie zamierzam stawać w obronie futurystycznej Toyoty, bo wiem, że mam niewielkie szanse.
Dobra, wiem już wszystko. Kiedy Toyota Mirai będzie dostępna w Polsce?
Cóż, nie tak prędko. Obecnie Toyota jest dopiero w pierwszej fazie wprowadzania Mirai do Europy. Od października samochód oferowany jest w Niemczech, Danii i Wielkiej Brytanii. Polska musi chwilę poczekać. Przede wszystkim na pierwsze stacje tankowania wodoru. Produkcja Toyoty Mirai również rozkręca się powoli. W 2017 roku planowane są 3 tys. egzemplarzy. W 2020 ma ich być już 30 tys. – wtedy może się pojawić szansa dla nas. Tak czy inaczej, dwa pierwsze egzemplarze są już zarejestrowane w Polsce, więc niewykluczone, że spotkacie je na ulicy.
Toyota Mirai – teoria a praktyka
Tak właśnie prezentuje się Mirai, czyli po japońsku przyszłość. Ale przyszłość jest jeszcze piękniejsza. W teorii mamy produkować wodór z energii słonecznej – nawet we własnym ogródku – tankować nim nasz samochód, przy okazji zasilać dom, emitować jedynie tlen (w procesie elektrolizy) i wodę (z samochodu). W teorii nie ma różnicy między teorią a praktyką. A w praktyce – jest. Dlatego za wcześnie jeszcze na peany.
Pewne jest jedno. Warto dać szansę Toyocie i wodorowym ogniwom paliwowym. Cała koncepcja napędzania samochodów wodorem wymaga jeszcze dopracowania, ale jesteśmy na dobrej drodze. Właściwie to na jej początku – na etapie, na jakim były hybrydy w momencie debiutu pierwszego Priusa w 1997 roku. Dzisiaj na świecie jeździ już 3 mln Toyot wykorzystujących hybrydową technologię Priusa. Mirai powinna powtórzyć ten sukces.
Krótkie podsumowanie wideo.
Toyota Mirai – wymiary
| Długość | 4890 mm |
| Szerokość (bez lusterek) | 1815 mm |
| Wysokość | 1535 mm |
| Rozstaw osi | 2780 mm |
| Rozstaw kół | 1535 / 1545 mm |
| Minimalny prześwit | 130 mm |
| Masa całkowita | 1850 kg |
Toyota Mirai – dane techniczne
| Ogniwa paliwowe | Nazwa | Zespół ogniw paliwowych Toyoty |
| Typ | Ogniwa paliwowe z elektrolitem polimerowym | |
| Gęstość mocy | 3,1 kW/L | |
| Moc maksymalna | 1114 kW (155 KM) | |
| Zbiorniki sprężonego wodoru | Liczba zbiorników | 2 |
| Ciśnienie wodoru | 70 Mpa (ok. 700 barów) | |
| Procentowe stężenie wagowe | 5,7 wt% | |
| Wewnętrzna pojemność zbiorników | 122,4 l (zbiornik przedni: 60 l; zbiornik tylny 62,4 l) | |
| Silnik elektryczny | Typ | Synchronizator AC |
| Moc maksymalna | 113 kW (155 KM) | |
| Maksymalny moment obrotowy | 335 Nm |
