Nie chcesz elektryka? Japończycy mają coś dla ciebie

"Nie możemy narzucać klientom jednego rozwiązania, musimy dostarczyć im tego, czego oczekują" - takie słowa usłyszałem od przedstawicieli Toyoty. A miało to miejsce podczas prezentacji dotyczącej zmniejszania emisji, ekologii i motoryzacji przyszłości. Jak to możliwe? Czy faktycznie da się to połączyć? Zdaniem Japończyków tak i mają do tego bardzo zdroworozsądkowe podejście. Jego podstawą jest podążanie wieloma ścieżkami na raz w kwestii napędów. W ten sposób każdy na świecie będzie mógł się przyczynić do zmniejszania emisji.

Samochody elektryczne (przynajmniej w aktualnym wydaniu) nie są rozwiązaniem dla każdego. Nie każdego stać na nowe auto napędzane z baterii. Do tego, nie są to samochody sprawdzające się równie dobrze w każdym zastosowaniu. Transport towarów, osoby sporo podróżujące samochodami - to tylko dwie grupy, które nie są chętne do rezygnacji z silników spalinowych (a dokładniej diesli).

O kwestii ceny już wspomniałem, a im droższe będą nowe samochody, tym trudniej i dłużej będzie wymieniany park maszyn, z jakich korzysta społeczeństwo. Nawet w tak bogatym kraju jak USA jeden na pięć samochodów ma więcej niż 20 lat. Gdy popatrzymy na tę samą statystykę np. dla krajów Afryki Subsaharyskiej, to tam nowe auta stanowią tylko mikroskopijny procent, a znaczna część pojazdów to używane egzemplarze trafiające tam z bogatszych krajów.

Dlatego Toyota proponuje podejście wielotorowe. Z jednej strony Japończycy chcą tworzyć bateryjne modele elektryczne czy hybrydy plug-in, z drugiej pracują nad popularyzacją neutralnych węglowo paliw (biopaliw oraz syntetycznych) - również do tradycyjnych hybryd. Te dwa światy ma też łączyć kolejna ścieżka, czyli wodór.

Toyota od lat jest jednym z największych orędowników tego paliwa. Co kluczowe, również ono ma być wykorzystywane na dwa różne sposoby. Tym bardziej innowacyjnym, a zarazem bardziej znanym są ogniwa paliwowe, w których z wodoru (łączonego z tlenem z powietrza) uzyskiwany jest prąd. W praktyce oznacza to samochody, autobusy czy ciężarówki o napędzie elektrycznym, które można w krótkim czasie zatankować.

Drugim sposobem wykorzystania wodoru jest dostosowanie silników spalinowych do tego paliwa i "zwykłe" spalanie go w cylindrach. Plusem tego rozwiązania jest możliwość wykorzystanie istniejących jednostek napędowych, które po modyfikacjach mogą korzystać z innego paliwa. Oczywiście pojawiają się tu problemy np. z trwałością całego układu, które wymagają dopracowania.

Miałem okazję przekonać się, jak to działa w praktyce. Ogniwa paliwowe mogłem zresztą sprawdzić już jakiś czas temu w pełnoprawnym teście Toyoty Mirai. Warto tu wspomnieć o różnicach tego napędu w porównaniu z bateryjnymi elektrykami. Ponieważ w praktyce ogniwo paliwowe na bieżąco produkuje potrzebny prąd (akumulator trakcyjny ma niewielką pojemność), to maksymalna moc napędu jest uzależniona właśnie od niego. To powoduje, że auta FCEV nie mogą mieć takich mocy, jak zasilane z baterii.

Drugą kwestią i moim największym zarzutem do Miraia było nie najlepsze upakowanie komponentów (zbiorników na wodór, napędu czy akumulatora). Zapytałem o nie Marcina Aftykę, polskiego inżyniera, który w europejskim oddziale Toyoty kieruje rozwojem wodorowych ogniw paliwowych. Z jednej strony usłyszałem, że trwają prace nad zmniejszeniem tego, co znajduje się pod maską, czyli samego ogniwa i osprzętu. Z drugiej fakt, że dla Miraia jednym z najważniejszych rynków jest rodzima Japonia, wymusił stworzenie go jako limuzyny, a nie SUV-a. Natomiast takie klasyczne nadwozie nie jest w stanie sensownie upakować wszystkich komponentów, jak to ma miejsce np. w konkurencyjnym Hyundaiu Nexo. Czy to się zmieni? Tego inżynier nie chciał zdradzić, jednak warto wiedzieć, że Toyota stworzyła bliźniaczą do Miraia wodorową wersję modelu Crown. To otwiera drzwi przed tym, aby kolejna odsłona tego pierwszego modelu miała inny rodzaj nadwozia.

A jak to jeździ? W skrócie - jak samochód elektryczny. Jednak ma też swoje przewagi. Na torze pod Paryżem Toyota udostępniła mi do testu swoje prototypy - w tym Hiluxy z alternatywnymi rodzajami napędu. Wśród tych pick-upów był egzemplarz elektryczny zasilany z baterii i taki z ogniwem paliwowym na wodór. Ten pierwszy dzięki niskiemu środkowi ciężkości i usztywnionemu zawieszeniu prowadził się bardzo dobrze. Jednak nie zapominajmy, że dodatkowa masa jest problemem w samochodzie użytkowym. Natomiast przy zasilaniu wodorem ogólne wrażenia były zbliżone, ale od strony użytkowej jest to bardziej praktyczne rozwiązanie.

Na torze pojawił się również GR Yaris w wersji z silnikiem spalinowym napędzanym wodorem. Niestety nie miałem okazji bezpośrednio porównać go z odmianą na tradycyjną benzynę, ale oprócz oczywistego faktu, że wodór jest mniej kaloryczny (a więc auto nieco słabsze), to w praktyce różnic nie było żadnych. Oprócz wspomnianej mocy sposoby pracy obu samochodów są identyczne. To zdecydowana zaleta tej technologii, gdyż w ogóle nie wymaga zmiany przyzwyczajeń za kierownicą, a nawet konserwatywni kierowcy nie będą patrzyli na nią krzywym okiem.

Podobnie, a nawet jeszcze bardziej widoczne (a raczej niewidoczne) to jest w przypadku paliw syntetycznych czy biopaliw. Te często można stosować nawet w starszych autach.

Wracając do wodoru - Toyota wie, że cały czas technologia ma swoje ograniczenia i wymaga rozwoju. Kluczowe są tu koszty. Produkcja, transport czy przechowywanie wodoru są drogie i problematyczne (w końcu wodór to najmniejszy pierwiastek, który chętnie ucieka między innymi atomami), do tego równie ważne, jak nie ważniejsze jest to, ile trzeba zapłacić za samochód. Mirai nie jest tanim autem, ale Toyota jest tego w pełni świadoma i obiecuje, że obniżenie ceny jest jednym z priorytetów.

Pewnym uzupełnieniem, ale większym niż się wydaje, może być wykorzystanie wodoru do wielu innych zadań. Podczas imprezy Toyoty mogłem zjeść lody z lodówki zasilanej wodorem czy pizzę z pieca na to paliwo. Brzmi to chwytliwie, ale Japończycy całkiem serio podchodzą do użycia wodoru również na innych polach niż motoryzacja. Z jednej strony jest to dobra reklama technologii, a z drugiej szersze jej zastosowanie pomoże w popularyzacji, a to następnie przysłuży się obniżeniu cen. Już teraz stworzono małe przenośne (np. jako plecaki) zbiorniki z wodorem do lokalnych zastosowań - wspomniana lodówka mieści dwa takie kartridże o masie 8,5 kg, które zawierają wodór pozwalający na uzyskanie 1,8 kWh energii elektrycznej każdy.

Japończycy widzą, że mimo światłych idei (np. europejski oddział Toyoty ma być neutralny węglowo do 2040 r.), prowadzą biznes, a jego nie da się wykarmić obietnicami lepszego jutra. Z drugiej strony wierzą, że to lepsze jutro można osiągnąć, dając każdemu (albo niemal każdemu) klientowi to, czego oczekuje i w ten sposób realnie dotrzeć do celu, a nie tylko o nim opowiadać. To oznacza, że Toyota nie mówi np. o pełnym przejściu na bateryjne elektryki za 10 czy więcej lat. Oczywiście w Europie (choć i tu widać odwrót od tej idei) może zostać do tego zmuszona, ale globalnie już nie.

Ideą jest oferowanie równolegle różnych rozwiązań, które z jednej strony będą dobre dla klientów - w końcu to oni decydują, czy kupią dany samochód, czy nie - a z drugiej będą ekologiczne (czyli ostatecznie też dobre dla klientów). I tu Japończycy przekonują, że można to osiągnąć wieloma ścieżkami w zgodzie z potrzebami i możliwościami bardzo różnych kierowców z całego świata.