Aki most arra számít, hogy a kőolajlobbi végre elbukta a sunyítást, és a jövő autói vízzel üzemelnek majd, azokat hadd keserítsem el. Egyelőre a fizikát még mindig nem lehet átverni, az energia a Jóistennek sem lesz több, csak úgy magától. Átmenetileg be kell érnünk azzal, hogy a kipufogógáz nem mérgező, hanem sima vízpermet.
Nem állítom, hogy elérzékenyültem egy tüzelőanyag-cellás autó vezetésétől. A Hyundai ix35 Fuel Cell valójában már vagy az ötödik ilyen kocsi, amihez szerencsém volt. Nem hencegésnek szánom, hisz nem az én érdemem, hanem azoké a gyáraké, akik milliárdokat döntenek a hidrogénre alapozott elektromos közlekedés kutatásába.
Az elsőt, a GM Hydrogen1-et 2000-ben vezettem, ez valójában egy olyan Opel Zafira volt, amit telezsúfoltak egy kisebb vegyi üzemmel. Azért még öt ülés megmaradt benne, igaz, néha elromlott, de a kísérleti technika ilyen. Utána jött a GM Hydrogen3 és a HyWire tanulmányautó, később meg egy tüacellás Focus, amit az Aacheni Egyetemmel közösen fejlesztett a Ford. Akkoriban azt mondták, hogy az ilyen járművek már 2005 táján megjelennek a szériagyártásban, 2010-re pedig már kimutatható százalékban ilyenek lesznek az utcán. Aztán beleért a kezünk a bilibe.
Bár korábban a Honda azt állította, hogy az FCX Clarity nevű tanulmány szériagyártmány, és rászántak ki tudja, hány millió dollárnyit a buktára, hiszen megvenni amúgy sem lehetett. Viszont lehetett vele turnézni a sajtóban, olyannyira, hogy Karotta is vezette.
Most a Hyundai állt elő azzal, hogy övék a világ első szériagyártású tüzelőanyag-cellás autója. Abban egyet kell értenem velük, hogy a csodálatos kivitelezésű Honda inkább volt manufakturális termék, míg a koreaiak valóban tudnak megrendelésre ilyen ix35 Fuel Cell nevű autót készíteni Ulsanban. (Vagyis nem a csehországi Nosovicében, ahol amúgy az ide szánt ix35-ök készülnek.)
Koppenhága önkormányzata rögtön lecsapott egy tizenöt darabos csokorra, könnyű nekik, mert Dániában vannak kutak. Én az Év Autója Zsűri rendezvényén, a Tannistesten vezettem, ahová a német hyundai-osok elhoztak egy példányt. A tervek szerint 2015-ig legyártanak ezret, ami szintén kevés, viszont 2015-től már évi tízezer a terv, amit részben arra alapoznak, hogy az EU egy program keretén belül elkezdi a kúthálózat felduzzasztását.
A bibi ismét csak az, hogy ezt a kocsit sem lehet megvenni, csak – úgymond – bérelni. A rendelést egy-két napon belül legyártják, majd hat hét szállítás után itt is van. Persze az bérelhet, akinek a Hyundai ad, vételárat nem publikálnak. Kár, kíváncsi lennék, mennyit buknak. Az tuti, hogy kevesebbet, mint a Honda, hisz itt egy szériamodell az alap, nem egy űrhajó.
Van ennek bármi értelme?
Azért van benne ráció. Először is a villanyautók legnagyobb hátránya kiküszöbölhető a hidrogén használatával, mert a tankolás nem órákban, hanem percekben mérhető, ami finoman szólva sokkal jobban beilleszthető az ember normál életvitelébe. Nem kellenek hozzá nehéz akksik sem, noha végeredményben ez is egy csendes villanyautó, akár a többi.
Igen, vannak azért bibik is. A hidrogén amúgy sem a legkönnyebben tárolható anyag, már ami az energiatartalmát illeti, ráadásul egész Európában csak 25 helyen lehet tankolni. Ja igen, a nehéz akkuk helyett nehéz tartályok és tüzelőanyagcellák vannak benne, amelyek szinte ugyanolyan helyigényűek, és talán még drágábbak.
Értem én, hogy gőzgép...
Aki már az első kémiaórákon sem figyelt, az nem emlékszik arra, hogy a víz valójában a hidrogén égésterméke. És a hidrogén elég jól ég, ami a laborban csupán vicces kis láng, az az életben:
A Hindenburg 1937-es katasztrófája után belátták, hogy léghajók töltésére a hélium jobb. Tüzelőanyagként sem az igazi a hidrogén, a BMW és a Mazda hidrogéngázzal működtetett motorjai a hidrogénüzem hátrányait egyesítik a belső égésű motorokéval. Ráadásul gyengék: a BMW például évtizedek munkájával csiholt ki 260 pacit a V12-es, hatliteres benzinmotorból: tényleg mint a lepkefing. Ez nyolc kiló hidrogénnel tudott megtenni 200 kilométert, ami a gyári adatok lelkivilágának ismeretében a való életben inkább lehetett közelebb a 150-hez.
A tüzelőanyag-cella szintén elégeti a hidrogént, csak máshogy. Nem keverik össze a hidrogént és az oxigént (vagy a levegőt), hanem egy membrán két oldalán áramoltatják. A hidrogén az anód katalizátorával érintkezve protonrokra és elektronokra bomlik. Ügyesen elérik, hogy a hidrogénatom protonja átfurakodjon az oxigén oldalára, a maradék elektron pedig hoppon marad: így keletkezik a töltésmegosztás, és végső soron a feszültség (0,7 V) a két oldal között. Ahol mindez zajlik, azt hívják cellának, és ha elég sokat sorba kötnek, tisztességes feszültség lesz a vége.
Szóval szegény elektron ott hesszel, mi a fenét csinálhatna? Ha két oldalt összekötjük egy dróttal, akkor viszonylag gyorsan átrohan a túloldalra. Mi persze gonoszak vagyunk, és a vezetékbe beiktatjuk egy villanymotor tekercselését is, szerencsétlen elektron meg dolgozik, mert nincs jobb választása. Csak így érheti el a célját, hogy visszataláljon a protonjához, aki közben kezdi összeszűrni a levet az oxigénnel. A történet vége happy end, mindenki egyesül mindenkivel, és a cellából kijön a víz.
Ez a folyamat jóval alacsonyabb hőmérsékleten zajlik, mintha simán elégetnénk a hidrogént. A 2600 fok helyett cellától függően 80-100, más rendszereknél 2-300 fokon, de akad olyan verzió, amely 700-1000 fokos hőmérsékleten működik. Persze autókban szeretik a hidegebb cellákat, mert télen elég hosszú lenne a folyamat beindítása. A lényeg: főként nem hő, hanem elektromos energia szabadul fel, amit a dugattyús motorok 20-30 százalékos hatásfoka helyett a villanyhajtás 80-90 százalékos hatékonyságával használni már csöppet sem hülyeség.
De mi kerül ebben ennyibe?!
Eredetileg az amcsik fejlesztették ki az űrprogramjukhoz, energiaforrásnak, míg a napelem el nem söpörte – ilyesminél a pénz szinte nem számít. A földi használatnál viszont elgondolkodtató, hogy mennyibe kerül a protonáteresztő membrán, meg a rengeteg katalizátor, például a platina.
A másik kritikus pont a hidrogén előállítása, szállítása. Mert ugye a propagandafilmekben pörög a szélkerék, elbontja az óceánok vizét, jön az autó, megtankol, trallala, virág borítja be a rétet, ugrálnak a bocikák, satöbbi. A valóság ezzel szemben az, hogy a ma kapható hidrogént a vegyipar állítja elő, lehetőleg földgázból, vagyis már itt megjelenik némi szén-dioxid a rendszerben – pont az az anyag, amit szeretnénk kihagyni a buliból.
Önmagában az, hogy van hidrogénünk, még kevés. Normál légköri nyomáson felfoghatatlan méretű (60-65 ezer literes) tartály kéne ahhoz, hogy az ix35 magával vigye azt az 5,6 kilónyi gázt, ezért összesűrítik 700 baros nyomásra, aminek szintén van némi energiaigénye. Tudják milyen vastag egy ilyen hidrogéntartály fala? Nyolc centi. Ha itt valami gebasz lenne, nagyobbat szólna, mint a Hindenburg, az tuti.
A másik alternatíva az lenne, ha lehűtenék a hidrogént annyira, hogy cseppfolyósodjon, de ez a fránya hidrogén csak mínusz 253 fokon hajlandó ilyesmire. Így a tartály jóval kisebb lehetne, a GM Hydrogen3-nál volt adat is erre: 68 liter térfogatba 4,6 kiló fért. Az ix35-ben viszont az 5,6 kiló sűrített gázhoz 144 literes kapacitás kell. Megvan azonban az oka, hogy miért ezt választották: a cseppfolyós hidrogén párolog, vagyis az ember pár hétre leállítja a kocsiját valamiért, és a végén ott találja üres tankkal. Mert az elpárolgott gázt jobb kiengedni, különben egy idő után jönne a bumm.
Mivel az EU 25 hidrogénkúttal rendelkezik, ebből az egyik úgy száz kilométerre volt a Tannistest helyszínétől, mégis inkább palackokban hozták a gázt, 350 baros nyomáson. Hogy miért? Mert bár hivatalosan 590 kilométeres hatósugarat adnak meg az ix35-re, a gyári ember szerint inkább 400-450 a realitás. Márpedig ezért 200 kilométert kocsikázni nem éri meg, egyszerűbb fele nyomáson megtankolni a kocsit, így is elmegy vagy 200 kilométert. Ja, egy apróság: ha a reális fogyasztási értékkel kiszámoljuk, 1,25-1,4 kiló gáz kell száz kilométer megtételéhez, míg az emlegetett V12-es hidrogénes BMW-nél a hivatalos adat 4 kiló száz kilométerre. Hát ez az értelme a cellának.
És a végeredmény
Az ix35 Fuel Cell kívülről egész szériaszerű SUV, persze a hidrogéntartályok miatt összkerékhajtásról szó sem lehet. A villanymotor és a cellaköteg az orrában, a tartályok két részletben (100+44 liter) az első tengely mögött, illetve előtt. A csomagtartó a hátsó, nagyobb tartály miatt picivel kisebb, de így is egész normális méretű (465 l)
Annyit még tudni kell róla, hogy a fékenergia visszanyerésére van egy kis kapacitású, 6 amperórás akksija is: ez intenzív gyorsításokhoz szükség is van ennyi pufferre, mert a cella nem olyan, mint egy lítium-akksi. Itt bizony fel kell pörögnie a folyamatnak ahhoz, hogy több áramunk legyen: ezt a fajta turbólyukat foltozza be a kis akku.
Az ix35 motorja 100 kilowattos, ami lovakban 136-ot jelent, maga a cellacsomag is ugyanekkora teljesítményt tud leadni. Ez bőven elég a gyári 160 km/órás végsebességhez. A fékrendszer teljesen hagyományos, van egy külön ki szivattyúja a vákuumszervóhoz, és kész, a gyári adat szerint 41,7 méteren áll meg az kocsi százról.
Menet közben egyáltalán nincs trolifíling, vagyis az a furcsa magas hang, igaz, az ix35 nem is annyira virgonc, mint a Tannistesten itt lévő drága villanyautók. Mindegy, három felnőtt súlyával 14 alatt megfutja a százat, lemértük – egy átlagautónak ez bőven elég. A BMW i3 ugyanezt 7,3 alatt tudja.
Vezetni viszont pont olyan, mint bármelyik villanyos járművet: csak gáz van, meg fék, illetve még az egyfokozatú váltónak meg kell mondanunk, hogy előre, vagy hátra mennénk. Igaz, van üres is, gondolom arra a valószínűtlen esetre, ha vontatni kéne. A tüzelőanyag-cella azonban még így, kiegészítő akkuval sem reagál olyan vehemensen, mint egy villanyautó hatalmas akkuja, azt érezni. A fékérzet kicsit szintetikus, ahogy a kormány is, de ettől függetlenül élmény szinte teljesen csendben utazni, tán a száztól megérkező szélzaj az egyetlen, ami zavarhatja az embert.
Hogy mindez mennyibe kerülhet, érdekes kérdés. Annak ellenére, hogy nekünk nem mondtak semmit, fellelhető a neten becslések, hisz nincs itt semmi titok, a cellák, motorok ára ismert. Állítólag jelenleg úgy 100 ezer dollár körül lehetne egy ilyen autó ára, bár a Hyundai a 2015-ös, valódi szériagyártás idejére az 50 ezer dolláros szintet veszi célba. Szurkolok, hogy beletaláljanak, mert ez is bőven több, mint 10 millió forint.
Hogy ennyiért ki fogja megvenni? Maradnék a helyszínnél, Dániánál. Itt extrém magas, 180 százalékos adó terheli az autókat, plusz 25 százalék áfa. Vagyis egy 17 ezer eurós átlagos pöcsköszörű adóval úgy 50 ezer euróba kerül. A dánok azonban az elektromos járműveknél elengedik a 180 százalékos adót, csak az áfát kell megfizetni, és hipp-hopp, máris csábítóbb egy Hyundai ix35 Fuel Cell, mint egy i10. A másik tétel az üzemanyagár: a hidrogén kilóját most úgy 10 euró körüli áron mérik, vagyis az optimista gyári számok alapján (1 kg/100 km) alig drágább, mintha egy dízelt tankolna az ember, persze szintén dán árakon. És itt már most van valami, amit kúthálózatnak lehet hívni, igaz, külföldre – Skandináviát leszámítva – még nemigen kacsingathatunk vele.
És megint ugyanoda lyukadunk ki, mint a villanyautóknál: támogatás, töltőhálózat, ár. Továbbá hidrogéngyártás és -szállítás. Ezek a dolgok pedig nem teremnek maguktól, legalábbis úgy, ha a kormányzat nem érzi fontosnak. Tényleg, tudja valaki, hogy áll a dán foci?
Tüzel vagy üzemel?
A fuel cell szó magyar fordítása igazán kellemes nyelvtannáci téma,. mert hol tüzelőanyag-cellának hívják, hol meg üzemanyagcellának. Az alapkérdés nyilván az, hogy a fuel szó mit jelent magyarul. Oké, benzint, gázolajat, LPG-t, miegyebet – mindent, amivel az autó megy, és amit az átlagember üzemanyagnak hív. Erre azt mondja a mérnök, hogy az autó üzemeltetéséhez szükséges anyagokat hívjuk üzemanyagnak (ablakmosó, hűtőfolyadék, stb.), a benya meg a nafta az bizony tüzelőanyag, hisz azzal tüzelünk. Ergo a fuel cell magyarul tüzelőanyag-cella. Mások szerint a macska tüzel, a cella nem, számukra ajánlom a jelentéstömörítő szóösszetétel fogalmával való barátkozást.
Hogy még vidámabb legyen, jönnek a nyelvtanászok, akik szerint a tüzelőanyag-cellát kötőjellel, az üzemanyagcellát egybe kell írni. Hogy miért? Ne jöjjenek a hat szótagos szabállyal, az Akadémia szerint kötőjellel tagolHATjuk az ilyen szavakat. Vagyis rohadtul nem kötelező.
Valójában az lenne a fontos, hogy tudjuk, miről beszélünk, tökmindegy, hogy néhány begyepesedett tudós mit trollkodik az egyetemi lapokban. MacPherson vagy gólyaláb? Hajtórúd vagy hajtókar? És ott a kedvencem, a benzinkút. Megfigyelték, hogy az olajtársaságok nem merik így hívni a kútjaikat, csak töltőállomásnak, mert gázolajat is lehet kapni. Nehogy a dízelautósok máshová menjenek tankolni, hisz nekik gázolajkút kéne. És ez nem vicc.
