Eksperci stawiają na wodór. To paliwo znajduje coraz szersze zastosowania

Ich pojazd Hydros o napędzie wodorowym wziął udział zawodach Shell Eco-marathon 2023 we Francji i zajął 6 pozycję wśród 120 drużyn. Weronika Nowak z Hydrogreen Team Politechniki Lubelskiej tłumaczy zasadę działania napędu wodorowego, podkreśla, że wodór ma ogromne szanse zagościć na stałe w naszym życiu i wyjaśnia źródło mitów krążących na jego temat. 

Wiele słyszymy o napędzie wodorowym, jednak większość z nas nie wie na czym to polega. Proszę wytłumaczenie zasady działania tej technologii.

Głównym elementem napędu wodorowego jest ogniwo wodorowe. Zamienia ono wodór dostarczany ze zbiornika oraz tlen pobierany z powietrza w elektryczność, której używa do napędzenia silnika elektrycznego. W ogniwie takim zachodzi reakcja chemiczna w wyniku której z wodoru wydzielają się elektrony – to one tworzą prąd elektryczny.

Jakie są główne zalety tego rozwiązania w kontekście ochrony środowiska?

Główna zaleta wykorzystania wodoru do napędzania pojazdów to ich zeroemisyjność. Efektem ubocznym opisanej reakcji jest jedynie woda, nie jak w przypadku pojazdów spalinowych dwutlenek węgla. Dodatkowo wodór może być wytwarzany przy wykorzystaniu energii odnawialnej co dodatkowo podnosi jego atrakcyjność jako źródła energii dla pojazdów.

Istnieje wiele mitów na temat napędu wodorowego. Główny brzmi – technologia może być niebezpieczna. Skąd wziął się ten pogląd?

Pogląd ten prawdopodobnie bierze się z wypadków do których doszło w przeszłości. Najbardziej znana jest katastrofa sterowca Zeppelin z 1937 roku. Wtedy właśnie niemiecki sterowiec wypełniony wodorem spłonął podczas próby lądowania w USA. Do wybuchu doszło przez uszkodzenie ogona, które spowodowało wyciek wodoru oraz przeskok iskry z poszycia która podziałała jak zapalnik. Tutaj warto zaznaczyć, że w przypadku aktualnych pojazdów, wodór nie jest przechowywany w formie gazu jak w sterowcu, a związany chemicznie z innymi substancjami lub w specjalnych zbiornikach pod wysokim ciśnieniem co znacząco zmniejsza ryzyko wybuchu. Dodatkowo wodór jako bardzo lekka substancja (lżejsza niż hel) bardzo szybko unosi się w górę, w związku z czym ryzyko eksplozji w przypadku wycieku jest mniejsze niż w przypadku paliwa ciekłego takiego jak benzyna.

Hydrogreen Team działa od 10 lat. Tworzycie zespół ekspertów w dziedzinie wodoru. Czy wasza wiedza i proponowane rozwiązania wykorzystywane są lub mają szansę zaistnieć w praktyce?

Można powiedzieć, że rozwiązania których używamy weszły już w życie. Napędy wodorowe są cały czas aktywnie rozwijane przez wiele firm oraz zespołów na całym świecie i korzystają z nich między innymi autobusy, jeden jeździ już testowo po ulicach Lublina. W miarę postępu technologicznego i spadku kosztów produkcji wodoru spodziewamy się, że będzie on znajdował coraz to szersze zastosowania. Sami także bierzemy udział w innych projektach, które opierają się na wykorzystaniu wodoru.

Jaka jest przyszłość napędu wodorowego w dziedzinie motoryzacji?

Zainteresowanie ekologicznymi rozwiązaniami w transporcie cały czas rośnie, a wodór jest coraz bardziej obiecujący pod tym względem. Jak w przypadku każdej nowej technologii pojawić się mogą pewne bariery zarówno technologiczne jak i społeczne – chociażby strach przed tym źródłem energii. Wodór ma jednak bardzo duże szanse zagościć na stałe w naszym życiu jako ekologiczne paliwo ze względu na przewagę jaką ma nad autami elektrycznymi. Przykładowo można go zatankować prawie równie szybko co benzynę lub olej napędowy. W przypadku aut elektrycznych trzeba natomiast poświęcić na to dużo więcej czasu.

Rozmawiał Marcin Jaszak

* Hydrogreen, to zespół złożony ze studentów różnych wydziałów Politechniki Lubelskiej, m.in. takich jak Zarządzanie, Inżynieria Środowiska, Mechaniczny, Elektrotechniki i Informatyki. Wszystkich członków łączy pasja do nowych technologii oraz konstruowania pojazdów, których źródłem energii są paliwa alternatywne takie jak wodór czy prąd elektryczny. Projekt Hydros zapoczątkowany został w 2014 roku. W 2015 roku rozpoczęła się budowa pojazdu o napędzie elektrycznym, który w 2016 roku wziął udział w zawodach Shell Eco-Marathon Le Mans. Dziś kolejne pokolenie studentów kontynuuje tę ideę, pracując nad zagadnieniami napędu wodorowego i przygotowując się do kolejnej edycji Shell Eco-marathon.