Studenci AGH zbudowali rower zasilany wodorem. Czy to paliwo przyszłości?

Studenci krakowskiej AGH skonstruowali rower napędzany wodorem, który stanowi rozwiązanie konkurencyjne wobec roweru elektrycznego. Silnik nie ma więc w pełni zastępować rowerzysty, a jedynie wspomóc pracę jego mięśni, pozwalając np. na pokonanie większych odległości.
Urządzenie jest dziełem Koła Naukowego FENEC, działającego przy Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Prace zrealizowano w roku akademickim 2017/2018 w ramach grantu rektorskiego.
O rowerze i potencjale tkwiącym w ogniwach wodorowych rozmawiałem z Maciejem Nowobilskim – koordynatorem projektu.

Opowiedz mi proszę pokrótce, jak działa Wasz rower.
Nasz rower jest pojazdem hybrydowym, a więc wykorzystuje energię elektryczną i energię chemiczną zmagazynowaną w wodorze. Jest to model unikatowy Polsce, a na świecie jest tego typu rowerów bodajże sześć.
Działa on w ten sposób, że silnik zasilany jest przez energię elektryczną, zmagazynowaną w baterii, która z kolei jest ładowana naddatkiem mocy z ogniwa paliwowego, wodorowego. Wykorzystywana jest energia chemiczna zmagazynowana w wodorze, poprzez proces podobny do spalania. W jego wyniku powstaje jedynie woda i pewna ilość ciepła.
Produkowane dziś rowery zasilane wodorem są dosyć drogie, znacznie droższe od elektrycznych. Pewna francuska firma oferuje swój za 7,5 tys. euro. Jak myślisz, dlaczego? Skąd wynika taka cena?
Koszt samej konstrukcji roweru jest dość drogi i można go liczyć w tysiącach złotych. Znajduję się tam rama niedostępna komercyjnie, wyprodukowana specjalnie na potrzeby tego roweru – ukryte są w niej poszczególne elementy związane z zasilaniem. Najdroższym elementem jest natomiast ogniwo paliwowe, z racji wykorzystania metali szlachetnych, chociażby katalizatora platynowego. Dodatkowe koszty generuje układ elektryczny, elektroniczny. Znajduje się tam silnik elektryczny, specjalny sterownik, kontroler.
Trzeba więc pomnożyć cenę zwykłego roweru elektrycznego razy dwa – i wtedy otrzymujemy wartość roweru hybrydowego. Przynajmniej obecnie tak to wygląda. Jest to oczywiście wciąż nisza, a same rowery elektryczne są mało popularne. Upowszechnienie wykorzystywania ogniw wodorowych z pewnością przyczyniłoby się do obniżenia kosztów produkcji w przyszłości.
A jak wygląda zużycie paliwa w przypadku Waszego roweru? Ile kosztowałby dziś przejazd 100 km przy zasilaniu wodorowym?
Ważna jest tutaj kwestia dostępności wodoru. Obecnie w Polsce nie ma komercyjnej stacji, gdzie moglibyśmy się zaopatrzyć w wodór. Słyszałem jednak o planach firmy Lotos, która ma dostarczać autobusom paliwo wodorowe, gdzieś na północy Polski. Jest więc szansa, że koszty będą wtedy niższe. Shell na przykład zadeklarował niedawno, że będzie w stanie produkować wodór w cenie ok. 13 złotych za kilogram.
Na pewno rozwijać się będzie też sama technologia otrzymywania wodoru i jego dystrybucji. Technologia ta jest dość stara, jednak długo nie była rozwijana, ponieważ dominowały silniki spalinowe. Teraz mamy pewien „boom” na ekologiczne rozwiązania i myślę, że wiele może się zmienić.
Jeśli chodzi o koszt jazdy, nie sprawdzaliśmy zużycia na odległość, a jedynie na czas pracy. Obecnie nasze ogniwo jest nieco przewymiarowane. Myślę, ze moglibyśmy spokojnie zredukować jego wielkość o połowę, wtedy rower zużywałby około 3,5 litra wodoru na godzinę pracy.
Był to jednak pomiar przy pewnym obciążeniu, takim jak np. przy jeździe pod górkę. Po płaskim terenie z pewnością spalanie byłoby mniejsze. Można to przeliczyć na mniej więcej 14 g wodoru na 100 km, czyli biorąc pod uwagę cennik Shella, będzie to koszt 20 gr.
Jak myślisz, czy wodór ma szansę stać się paliwem przyszłości? Mam na myśli nie tylko rowery.
Myślę, że tak i mam też taką nadzieję. Dziś sporym problemem jest magazynowanie energii w bateriach litowo-jonowych, których produkcja jest droga. Ponadto składają się one z substancji, które nie są zbyt dobre dla środowiska. Więc moglibyśmy w przyszłości po prostu się ich pozbyć, wykorzystując wodór bezpośrednio. Na to jednak na pewno potrzeba środków i czasu, by technologia ta się rozwinęła. Jesteśmy dopiero na samym początku, można tak powiedzieć.
Ale tak, myślę, że jest to paliwo przyszłości. Rozwijane są dziś projekty, gdzie tego typu ogniwami wodorowymi zasila się wiele urządzeń mobilnych – laptopy, drony, telefony, małe pojazdy elektryczne typu RC, szybowce, z większych samochody, autobusy, tramwaje i pociągi. Na pewno pozycja wodoru w przyszłości będzie znacznie silniejsza.
 
 
Więcej o francuskim rowerze zasilanym wodorem: https://www.reuters.com/article/us-france-bicycles-hydrogen/french-startup-launches-hydrogen-powered-bicyles-idUSKBN1F52AP
O wodorowych ogniwach paliwowych i innych technologiach przyszłości można przeczytać tutaj.
 
Fot. Sebastian Medoń (zdjęcie wykonano przy okazji rozmowy)