Wodór

#futuremobility

Autor: Pedro Barata
3 września 2025
Przeczytasz ten artykuł w ciągu 5 minut

Jak działają ogniwa paliwowe

Wodór: paliwo przyszłości w transporcie drogowym?

Wodorowe ogniwa paliwowe są coraz częściej wymieniane jako paliwo przyszłości dla pojazdów ciężarowych. Dlatego warto wiedzieć, jak działają, i dlaczego paliwo wodorowe może wpłynąć na przyszłość transportu drogowego.

Kiedy jest mowa o wodorze jako o paliwie, to chodzi o reakcję chemiczną, wykorzystującą wodór do bardzo szybkiego wytwarzania energii, zasilającej ogniwo paliwowe. Kwestie związane z ochroną środowiska od kilku lat napędzają rozwój tej technologii, która nie powoduje emisji zanieczyszczeń ani gazów cieplarnianych (CO₂) podczas pracy.

Zasada działania ogniw paliwowych nie jest nowa. Została odkryta przez Niemca Christiana Schönbeina w 1839 roku i opracowana przez Walijczyka Williama R. Grove'a w kolejnych latach. Opiera się ona na prostej reakcji chemicznej: wodór łączy się z tlenem, w wyniku czego powstaje prąd, woda i ciepło.

Wodór jest przechowywany pod ciśnieniem w specjalnym zbiorniku w pojeździe. Gaz ten (H₂), w połączeniu z tlenem (O₂) pobieranym z atmosfery, zasila ogniwo paliwowe. Oba gazy reagują elektrochemicznie wewnątrz akumulatora. Dzięki tej reakcji powstaje prąd zasilający silnik(i) elektryczny(e) pojazdu, a do atmosfery uwalnia się przez rurę wydechową jedynie ciepło i para wodna (H₂O).

Wodór - mocny konkurent dla oleju napędowego

Pojazdy użytkowe powinny mieć nie tylko maksymalną ładowność, ale i zasięg. Paliwo wodorowe pozwala na przejeżdżanie bardzo długich tras, a samo tankowanie trwa zaledwie kilka minut. To zasługa pomp, które szybko i pod ciśnieniem wtryskują wodór do zbiornika. Kolejną zaletą jest brak ciężkiego akumulatora, którego waga drastycznie zmniejsza ładowność pojazdu. Na przykład do napędzania 38-tonowej ciężarówki potrzebna byłaby 14-tonowa bateria!

Coraz więcej projektów pojazdów wodorowych

Czołowi europejscy producenci pojazdów użytkowych intensywnie opracowują wiele pionierskich projektów. Volvo ogłosiło niedawno, że do 2025 r. ciężarówki tej marki będą napędzane wodorem, uzyskując zasięg do 1000 km i czas tankowania krótszy niż 15 minut.

Francuski państwowy przewoźnik kolejowy, firma SNCF, zamówiła dwanaście pociągów dla regionalnej sieci TER, które mają obsługiwać połączenia już pod koniec 2025 roku. Dziesiątki autobusów napędzanych wodorem pojawią się na drogach w ciągu najbliższych miesięcy.

Francuska sieć taksówkowa Hype, która od 2015 roku obsługuje największą na świecie flotę taksówek wodorowych, chce jak najszybciej przejść na bezemisyjny transport na żądanie w zastosowaniach związanych z mobilnością zawodową. Realizując ten program w ramach m. in. nowoczesnych modeli biznesowych, opartych na partnerstwie publiczno-prywatnym, planuje wdrożyć swoją platformę w 15 kolejnych regionach we Francji i na całym świecie do końca 2025 roku.

Wyzwania związane z zastosowaniem wodoru: produkcja i tworzenie sieci

Obecnie większość wodoru zużywanego w Europie jest produkowana z metanu (znanego jako "szary" wodór), który jest paliwem kopalnym. Jest to paradoks, jeśli weźmiemy pod uwagę, że celem pojazdów elektrycznych napędzanych wodorem jest zmniejszenie naszego śladu węglowego i zależności od zasobów kopalnych!

Złożoność nowych systemów oraz koszty inwestycji, badań i rozwoju związane z opracowaniem tych nowych silników, mają doprowadzić nas do montowania tych samych systemów w większej liczbie modeli i w różnych markach, lub do całkowitej zmiany technologii.