Топ-100

Toyota Mirai — автомобиль с водородным двигателем

Автор статьи: AutoKontact.ru

дата: 19.03.2021

Водород давно считается топливом будущего. Настолько долго, что уже можно было потерять надежду, что это действительно произойдет. В конце концов, мы дожили до этого. Пора сесть за руль и посчитать, окупится ли это решение.

Toyota Mirai (2021) — первая поездка, мнение

Автомобилестроение с двигателями внутреннего сгорания неизбежно приближается к своему концу. Все больше и больше стран объявляют, что в 2030 году они прекратят продажу автомобилей, выбрасывающих CO2 из выхлопной трубы. Сами производители также идут по их стопам и заявляют, что к тому времени откажутся от таких моторов.

Что остается взамен? На данный момент электрический привод является наиболее распространенным, но проблемы, связанные с ним, также хорошо известны. Неудобной проблемой является эксплуатация природных ресурсов, связанная со строительством экологически опасных аккумуляторов. С другой стороны, зарядка таких автомобилей создает целый ряд проблем. От способов получения энергии для этой цели, через не очень привлекательные эксплуатационные расходы, до долгих часов ожидания под зарядным устройством. Как я недавно выяснил, это также включает время ожидания освобождения места водителем, припарковавшим автомобиль внутреннего сгорания.

Вот почему многие люди возлагают надежды на водород. Продюсеры давно за ним наблюдают. Toyota занимается этим звеном практически так же долго, как и гибридами — почти 30 лет. Однако, хотя гибриды довольно быстро были приняты и сегодня являются основой продаж этого японского концерна, водород не может этим похвастаться.

Водород вместо электричества: одни проблемы заменены другими

Это не вина Тойоты. Водородный двигатель также имеет свои проблемы, с которыми все еще не может полностью справиться. Конечно, самыми большими являются затраты, которые ограничивают как ценовую конкурентоспособность самих автомобилей, так и развитие инфраструктуры. Для водородного топлива всю цепочку распределения необходимо разрабатывать с нуля. Это непросто, потому что даже при высоком давлении газообразный водород все равно занимает в 10 раз больше места, чем бензин, и становится жидким только при температуре -240 °C.

Остается еще одна загвоздка: при контакте с воздухом он может взорваться. Это уже случалось однажды на водородной станции в Норвегии (в инциденте никто не пострадал). Следовательно, вокруг водорода должна быть усилена защита. Шланг подключается к автомобилю с помощью сплошного клапана. Топливо в машину на станции доставляется из буферной цистерны меньшего размера. Ее заправка перед подключением следующей машины занимает около 20 минут.

Сами водородные баки также являются бронированными конструкциями из углеродного волокна и других композитов, которые могут выдерживать даже огонь из легкого оружия. Ведь водородный автомобиль — это не бомба на колесах. Даже если такой резервуар откроется, водород вытечет наружу в виде тонкого голубого пламени.

Вопрос экологии

На данный момент экология стоит перед самой серьезной проблемой. Это топливо можно производить экологически нейтральным способом. В настоящее время самым дешевым и популярным методом является паровой риформинг метана и других газов, сопровождающих сырую нефть. Таким образом, водород также будет получен на нефтеперерабатывающем заводе, откуда он будет поставляться на станции.

Значит, на данный момент топливо не совсем «зеленое», но это не означает, что оно не станет таковым в будущем. Тогда в промышленных масштабах будут использоваться другие методы производства водорода. Как показывает опыт последних лет, уже можно предположить, что цена на это топливо упадет, а цена на неэтилированный бензин, сырую нефть и СУГ — повысится.

Еще несколько лет назад водород стоил около десятка евро за килограмм на станциях в Германии, а сейчас его цена ниже 10 евро / кг. К 2030 году ожидается снижение до 4,5 евро. Таким образом, вождение Mirai в настоящее время связано с расходами около 400 руб. на 100 км.  Столько же, сколько бензиновый автомобиль, который потребляет около 8 л /100 км. Через несколько лет водород будет в гораздо лучшем положении.

Так что, если водород — это топливо будущего, в конце концов, мы, вероятно, уже знаем, насколько далекого будущее. В Европе уже ведется строительство водородных заправочных станций, первая из которых заработает в конце апреля — мае этого года. К концу 2022 года в крупнейших городах планируется построить по 11 таких точек, а к концу 2025 года — до 32 станции.

Следом за станциями выезжают и первые Toyota Mirai. Импортеры уже собрали несколько десятков заказов на эту модель и сообщают, что до конца года будет продано несколько сотен. Это неожиданно хороший результат, который, вероятно, также связан с агрессивной ценовой политикой Toyota.

Пока у меня был короткий, полудневный контакт с этой машиной, и я проехал около 200 км по дорогам Мазовии. Однако, как я выяснил, по сравнению с вышеупомянутыми моделями Hydrogen Toyota в некоторых отношениях дает больше, но и меньше, чем ее собратья по электричеству или старомодному бензину.

Это было почти как Toyota Prius и почти как Lexus LS

Сразу можно сказать наверняка — за эти деньги вы получите машину, которая выглядит стоящей этих денег. Действительно, я не знаю, почему производители часто используют космические и зачастую противоречивые формы автомобилей с альтернативными источниками питания. То же самое и с Toyota Mirai первого поколения, которая выглядела как психоделический родственник Prius. Кстати, под ней было много Приуса.

Новое поколение — это совершенно другая машина. Она больше похожа на Lexus LS, потому что на самом деле это должна была быть модель этой марки. Под этим значком она разрабатывалась долгое время. Только на поздней стадии японцы решили изменить логотип и сделать новую Toyota Mirai на основе этого дизайна. На этот раз шасси было взято от седана LS 500h. Вместе с ним переняли его подвеску и задний привод.

Хоть штампов Lexus в салоне и не встретишь, но и здесь чувствуется атмосфера автомобилей этой марки. Качество материалов может еще не соответствовать высшему классу, но это очень хорошо для Toyota и играет в совершенно другой лиге, чем другие автомобили с таким же экспериментальным характером. Здесь нет никаких компромиссов: качество складывания не уступает лучшим популярным автомобилям на рынке. По удобству использования, эргономике и мультимедиа это полноценная модель Toyota.

Тот факт, что это не обычный двигатель внутреннего сгорания, обнаруживает две вещи внутри. Первое — это, к сожалению, удручающе маленькое пространство для 5-метрового седана. Задним пассажирам особенно тесно, да и багажное отделение не слишком велико. Последнее имеет объем менее 273 л. Это меньше, чем у Toyota Yaris. Это может быть связано с тем, что Mirai был построен на основе более короткого Lexus LS, который в конечном итоге не пошел в производство.

Это самый большой недостаток, который я заметил у водородных автомобилей. Топливо в виде сжатого газа (70 мегапаскалей) по-прежнему занимает много места. Mirai может вместить в общей сложности 5,6 кг водорода в трех баках, которые установлены в центральном туннеле, под задним сиденьем и под багажным отделением. Они могут весить меньше аккумуляторов электромобилей, но их сложнее поместить в машину, и в конечном итоге Mirai не участвует в соревнованиях в полулегком весе. Достаточно добавить несколько вариантов, и вес превысит 2 тонны.

Водородный привод Mirai — как он работает на практике?

Вторая аномалия — это кнопка на приборной панели с надписью H20. Mirai работает на основе процесса обратного электролиза, который является не единственным способом использования водорода в автомобилях, но на данный момент он используется по умолчанию.

Автомобиль с водородными элементами (FCEV) работает по следующему принципу. Водород из баков поступает в ячейки, которые занимают место под капотом вместо традиционного двигателя. Конструктивно они просты: состоят из положительного и отрицательного электродов, разделенных полимерной мембраной. Электроды притягивают молекулы водорода, но мембрана пропускает только протоны. Электроны должны «путешествовать», что порождает электрический ток.

Далее, это как в обычном гибриде (до 80 процентов всей системы привода происходит от гибридов Toyota). Генерируемый ток может поступать на электродвигатель, установленный на задней оси, или на небольшую батарею Prius,. Здесь она только образует своего рода буфер, заполненный в основном энергией, рекуперированной при торможении.

Остаток процесса обратного электролиза — это вода. Mirai производит ее довольно много (7 л / 100 км). Он выделяет ее в виде пара или конденсата. Таким образом, автомобиль «помечает местность» после завершения поездки или после нажатия кнопки. Вода из машины теплая и теоретически ее можно пить, но только в небольших количествах, потому что она дистиллированная.

Все это звучит как описание того, как работает автомобиль Jetson, но на практике опыт вождения водородного автомобиля вполне обычен. Спокойно. Может, даже слишком тихо.

Однако вождение автомобиля будущего не такое вялое из-за того, что, как и положено электродвигателю, есть еще и большой запас ньютон-метров под ногой (ровно 300 Нм), доступный с самого момента. запуска и доставлены практически без задержек. При разгоне за 9 секунд до 100 км / ч Toyota Mirai точно нельзя назвать спортивным автомобилем, что, однако, не означает, что его не приятно водить.

Внутри тихо, как в электромобиле и неслучайно изоляция от внешнего мира достойна Lexus. Может быть, запас хода чуть больше, потому что после выхода на скоростную трассу обещанные производителем 650 км уменьшились примерно до 400 км. Как раз вовремя, чтобы переехать с одной заправки на другую.

Однако, если уже есть клиенты, которые готовы пойти на жертвы (и расходы), связанные с электромобилями, то их следует еще больше убедить в водородном приводе. Если это будущее, то опыт Toyota Mirai показывает, что это будущее, которого можно ждать с любопытством.

Дзен Автомобильный Гуру
Adblock
detector