To były trzy różne wydarzenia, ale na ten sam temat – co dalej z wodorem w ciężarówkach Daimlera. I nie tylko jego.

Najpierw mogliśmy asystować w ceremonii zakończenia rekordowego, pierwszego dalekodystansowego transportu na napędzie wodorowym. Więc Mercedes-Benz Gen H2 ( ale wyglądający jak Actros FC) wyjechał z fabryki w Woerth i prowadzony przez czterech zmieniających się kierowców dojechał rano do centrum Berlina. Pokonał więc 1047 km  na jednym tankowaniu . Tzn na  ciekłym wodorze w ilości ok. 80 kg w dwóch zbiornikach. Akurat tym razem nie chłodzonych do minus 250 stopni.

Ostatnie kilometry rekordowego przejazdu wykonał Andreas Gorbach, od niedawna członek zarządu odpowiedzialny w Daimler Truck za rozwój.

Jednak ten interesujący, bo pierwszy długi przejazd na wodorze był tylko elementem większej konferencji, w której informowano o perspektywach użycia tego gazu na większą skalę, a także pokazywano najnowszą generację ogniw paliwowych Cellcentric.

No więc sam przejazd odbył się bez przeszkód bo ogniwa paliwowe rozwijają  w Stuttgarcie od 20 lat, a te najnowsze od 3. Actros miał naczepę Schmitza  z pakietem aerodynamicznym i ważył 40 ton. Jechał tak jak normalnie się jeździ po niemieckich autostradach.

Gdy zapytałem Gorbacha ile kosztował  ten przejazd, nie ukrywał, że to pierwszy etap wdrażania wodoru do transportu, co oznacza akurat cenę ok. 6 euro za kg. Z prostego porównania widać, że koszt przejazdu nie był wiele niższy od porównywalnego na ropie. A przecież na koszt wpływa jeszcze cena zakupu ciągnika, w tej chwili znacząco wyższy niż ciągnika na olej napędowy.

I tu zaczęła się  konferencja, w której uczestniczyli przedstawiciele firm i instytucji, także rządu RFN oraz Komisji Europejskiej, zajmujący się przyszłością wodoru.

Najpierw wspomniany A. Gorbach podkreślił,  a stał na tle rekordowego Actrosa FC, że Daimler prowadzi konsekwentnie podwójną strategię napędów elektrycznego i wodorowego. I że to klient i jego wymagania będą decydowały, który z nich wybrać dla siebie. Potem pani z dużego koncernu energetycznego wyjaśniła, że już teraz wodoru w Europie jest od groma, jakieś  9 tys. ton produkuje się dziennie, co wystarczyłoby   dla kilkuset tysięcy ciężarówek.  Ale po pierwsze, to ilości zużywane przez przemysł, głównie chemiczny, a po drugie to wodór „brudny”. Czyli taki przy którego produkcji jest potężna emisja CO2.

Plan jest taki,  żeby już za dwa, trzy lata produkować 3000 ton czystego wodoru dziennie. Tyle że zakład taki jest budowany w Arabii (bo tam jest dużo taniego i czystego  prądu). I teraz chodzi o to, jak go sprawnie przewieźć do Europy.

Podstawowy pomysł na dystrybucję  wodoru to zmieszanie go z amoniakiem i przetłoczenie istniejącymi rurociągami. Jest też opcja transportu morskiego.

Urzędnicy z Berlina i Brukseli mówili o przyspieszeniu strategii, niemieckiej i europejskiej, rozwoju produkcji i dystrybucji wodoru. Bruksela chciałaby, żeby w 2030 roku ( data pierwszego progu ekologicznego w motoryzacji) mieć 8-10 tys. ton czystego wodoru. Gorbach sam zestawił to z informacją że obecnie samochody spalają  16 mln ton  diesla. Jednak plany Brukseli to jedno, a fakty są takie, że w Arabii budują zakład o zdolności 600 ton dziennie za 3 lata. Ponoć już ta produkcja wystarczyłaby  dla zatankowania ok. 22 tys. trucków. Zatem podstawą planów wodorowych jest ta produkcja, której owoce pojawią się w Europie w 2026 albo 27 roku, zależnie od wyboru  rodzaju transportu. W przypadku statków, trwają przygotowania do uruchomienia 3 specjalnych terminali w portach, pierwszy w Hamburgu.

Druga kwestia, to w jakiej formie wodór ma być dystrybuowany. Bo np. trudno sobie wyobrazić stacje ze zbiornikami na 3 tony gazowego wodoru. Więc to narzuca formę ciekłą. Bo dla samej ciężarówki nie ma znaczenia czy będzie miała w zbiornikach gaz czy płynny gaz. Ogniwa pracują  w obydwu warunkach. Tyle że  zmienia się zasięg samochodu, bo płynny wodór pozwala na niemal podwojenie ilości przejechanych km.

Płynny wodór jest wygodniejszy dla dostawców, dla producenta i dla klientów. Ale przejściowo trzeba zakładać stosowanie także wodoru gazowego.

O dostępności wodoru zadecydują  możliwości produkcyjne, które właśnie są budowane, wykorzystanie istniejących sieci rurociągów, magazyny oraz stacje do napełniania zbiorników ciężarówek. No i tu jest pewnie najtrudniej,  bo stacji praktycznie nie ma. Unia przeznaczyła jednak 1,5 mld euro na zbudowanie pierwszej sieci stacji.  Sama RFN przygotowuje sieć 60 stacji.

No ale dla napędów wodorowych  potrzebny jest nie tylko wodór, ale i samochody z ogniwami paliwowymi. Dlatego szef Cellcentrica, pracującego nad ogniwami paliwowymi dla Daimlera i Volvo, przyznał że pracują pod pewną presją czasową.

Padły też zapowiedzi, że skoro na razie wodór jest  droższy w eksploatacji, to Unia będzie mogła zmieniać proporcje kosztowe, różnicując stawki Mautu dla różnych pojazdów. Ponadto, co bywa pomijane, obecnie liczone koszty transportu nie uwzględniają emisji CO2. Jeśli zacznie się to uwzględniać, to przejście na wodór czy na prąd przyspieszy.

Wreszcie podstawa napędu wodorowego, czyli ogniwo paliwowe. Cellcentric pokazał nam najnowszą, trzecią generację ogniw z Esslingen. Czym różnią się od tych pokazywanych przez dwa lata na różnych wystawach, zwykle za szklanymi osłonami?

Panowie z Cellcentric określają to krótko – jest wydajniejsze i ma inne upakowanie.

Konkretnie, prezentowano agregat o mocy ok. 150 kW, zaprojektowany tak, że da się stosunkowo łatwo umieścić dwa takie bloki pod kabiną  Actrosa. Dwa lata temu mówiono, że ciężarówki będą korzystały  z dwóch ogniw. Teraz w Cellcentric już wiedzą, że możliwe są też inne kombinacje, bo sporo nauczyli się w tym czasie. Technologia dostępna teraz oraz uwarunkowania kosztowe pozwalają myśleć o różnych rozwiązaniach modułów paliwowych.

Urządzenie jest niemal gotowe, zaczęły się już intensywne testy, a przejazd 1000 km był tylko jednym z nich. Przypomnijmy, że sercem takiego urządzenia jest stack czyli komora w której odbywa się reakcja chemiczna wodoru z tlenem, w której wyniku powstaje energia i para wodna. Reszta urządzenia to peryferia, nie mające zasadniczego znaczenia dla pracy. Ale np Cellcentric nie produkuje elektrycznych turbosprężarek ( potrzebne dla doładowania większej ilości  tlenu), więc na razie je kupuje.

Jak wyjaśniali pracownicy Cellcentric, spółka należy wprawdzie do dwóch wielkich producentów Daimlera i Volvo, ale w założeniu ma dostarczyć ogniwa dla wszystkich chętnych. A dostarczy je wtedy, gdy będą wydajniejsze od konkurencji, trwałe i  w przyzwoitej cenie. Kluczowa jest zatem skala produkcji. Obecnie  ogniwa są produkowane w  małych ilościach, w technologii „ ręcznej”, czyli powolnej i drogiej. Chodzi np. o pakowanie membran i przekładek w odpowiedniej szczelności. Cellcentric pracuje nad technologią  zautomatyzowaną, która da obniżenie kosztów.Agregat 150KW waży 230 kg, ale trudno o porównania z dieslem, gdyż  ważniejsze są różnice wagowe zbiorników gazu i ropy.

Actros FC ma dwa ogniwa paliwowe  produkujące prąd, który jest kierowany do niedużej baterii (50-60 kWH) bez której też by się obeszło , ale jest potrzebna dla wyrównywania zmian obciążeń. Na autostradzie prąd z ogniw mógłby być  zużyty bezpośrednio w silnikach elektrycznych napędzających  koła, ale w mieście, w bazie transportowej, może pojawić się nierównomierność w produkcji i zużyciu energii. Obecna technologia zakłada trwałość ogniwa na 25 tys. godzin pracy, co nie oznacza że się to nie zwiększy.

Projektanci Cellcentrica twierdzą że ich ogniwa są wydajniejsze i mocniejsze od konkurencji. Zresztą ta konkurencja nie jest duża, niespełna 10 liczących się firm ( nie licząc startupów).

A skoro najważniejsza może być  skala produkcji, nie dziwi że już teraz 70 inżynierów Cellcentrica zajmuje się tylko zaprojektowaniem  produkcji ogniw.

Po tym spotkaniu inaczej patrzę na przyszłość wodorową w transporcie. To się  zacznie za 2-3 lata, będzie wolno rosło do roku 2030, ale wtedy osiągnie poziom, którego jeszcze dziś określić  nie umiemy. Czy  to  będzie 10 procent transportu  dalekiego, czy może 15 ?