Baza wiedzy

Wodór czy baterie? Gdzie ogniwa paliwowe mają największy sens w transporcie

Pojazdy wodorowe i bateryjne przy stacji tankowania oraz ładowania.

Nie istnieje jedno zeroemisyjne rozwiązanie dla wszystkich pojazdów. Baterie są bardzo efektywne, natomiast wodór może oferować przewagę tam, gdzie liczą się duży zasięg, szybkie tankowanie, wysoka dostępność i masa ładunku.

Sprawność całego łańcucha

Energia elektryczna użyta bezpośrednio w pojeździe bateryjnym przechodzi przez mniej etapów niż energia zamieniana na wodór, sprężana i ponownie przekształcana w ogniwie paliwowym. Dlatego baterie zwykle mają przewagę energetyczną. Wodór musi uzasadnić dodatkowe straty korzyściami operacyjnymi.

Samochody i autobusy

W samochodach osobowych rozwinięta infrastruktura ładowania i rosnąca gęstość baterii ograniczają przestrzeń dla wodoru. Inaczej może wyglądać sytuacja flot autobusowych, które wracają do jednej zajezdni. Tam stacja tankowania obsługuje wiele pojazdów, a szybkie uzupełnienie paliwa może zwiększyć dostępność.

Ciężki transport

Ciężarówki dalekobieżne, maszyny specjalne i pojazdy pracujące intensywnie mogą korzystać z krótkiego tankowania i mniejszej masy magazynu energii. Ocena musi jednak uwzględniać koszt paliwa, trwałość ogniwa, serwis i wykorzystanie stacji. Mała liczba pojazdów prowadzi do wysokiego kosztu infrastruktury na kilometr.

Kolej i transport morski

Wodór może być opcją dla niezelektryfikowanych linii o odpowiednim profilu, lecz należy porównać go z elektryfikacją trakcji i bateriami. W żegludze częściej rozważa się amoniak, metanol lub wodór ciekły, zależnie od zasięgu i typu statku. Każde paliwo wymaga nowych standardów bezpieczeństwa.

Zasada właściwego zastosowania

Technologia powinna być dobierana do cyklu pracy, a nie do mody. Wodór ma największe szanse w zamkniętych flotach i ciężkich zastosowaniach z wysokim wykorzystaniem. Baterie pozostaną silne tam, gdzie dostępne jest ładowanie i nie ma dużych ograniczeń masy. Transformacja transportu będzie wielotechnologiczna.

Zobacz także na Wodorowe.info:

Źródła:

Written by
Andrzej Czulak

Doktor inżynier, obecnie Lider Polskiego Klastra Technologii Kompozytowych, posiada ponad 20-letnie doświadczenie w branży technologii kompozytowych. Skupiał się na projektowaniu technologii wytwarzania struktur do transportu i magazynowania wodoru jako pracownik naukowy Technische Universität Dresden, Institute fur Leichtbau und Kunststofftechnik oraz jako dyrektor zarządzający w polskich i niemieckich firmach z branży materiałów kompozytowych. Założyciel i prezes (od 2016 roku) Polskiego Klastra Technologii Kompozytowych, skupiającego 100 firm i instytucji, który w 2021 roku uzyskał status Krajowego Klastra Kluczowego. Członek Polskiej Akademii Nauk, Komitetu Inżynierii Materiałowej i Metalurgii oraz Małopolskiej Rady Innowacji.

Powiązane artykuły

System magazynowania wodoru w podziemnej kawernie solnej.
Baza wiedzy

Wodór jako magazyn energii – gdzie uzupełnia baterie i elektrownie szczytowo-pompowe?

Wodór nie jest najbardziej efektywnym magazynem krótkoterminowym, ale może przechowywać bardzo duże...

Przekrój stosu ogniwa paliwowego PEM z układami pomocniczymi.
Baza wiedzy

Ogniwa paliwowe PEM – jak działają i gdzie tworzą wartość dla przemysłu?

Ogniwo paliwowe zamienia energię chemiczną wodoru bezpośrednio w energię elektryczną. Największą wartość...

Cykl życia wodoru od produkcji energii do wykorzystania przemysłowego.
Baza wiedzy

Ślad węglowy wodoru. Dlaczego kolor nie wystarcza do oceny emisji? –>

Wodór nie emituje dwutlenku węgla w punkcie użycia, ale jego produkcja i...

Laboratoryjna instalacja wodorowa z detekcją wycieków i systemem wentylacji.
Baza wiedzy

Czy wodór jest niebezpieczny? Fakty o zapłonie, wentylacji i detekcji

Wodór ma właściwości wymagające odpowiedniego projektowania, ale ryzykiem można zarządzać. Bezpieczeństwo zależy...