Toyota водородный автомобиль – Toyota собирается расширять производство автомобилей с водородным двигателем | Новости из Германии о событиях в мире | DW

Содержание

Водородомобиль Toyota Mirai — первый тест — журнал За рулем

Примеряем будущее за рулем первого серийного автомобиля на топливных элементах. Футуристический седан Toyota Mirai потребляет исключительно водород. В баки моей машины его поместился ровно килограмм. До заправки трип-компьютер обещал 260 км пути, после — 330 км. Но я уверен, что смогу проехать все пятьсот!

23-Toyota-Mirai_zr-12_15

Toyota Mirai. Производство Япония. От 66 000 евро в Германии.

Toyota Mirai. Производство Япония. От 66 000 евро в Германии.

Литр дизеля за один евро? В Гамбурге? Фантастика! Прекрасно помню, что год назад, когда я путешествовал на машине по Европе, солярка была ощутимо дороже. Но вот очередная АЗС — и тоже евро за литр… Просто в Германии, в отличие от России, цены на нефтепродукты оперативно переписывают вслед за ценой на нефть не только в бóльшую сторону, но и в меньшую.

Даже жаль, что ни дизель, ни бензин мне сегодня ни к чему — ведь я веду по окрестностям Гамбурга первый в мире серийный автомобиль на топливных элементах. Для заправки футуристического седана Toyota Mirai требуется исключительно водород.

ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Все происходит точь-в‑точь как на обычной АЗС. Через терминал я оплачиваю необходимое количество топлива, присоединяю штекер к заправочной горловине, и в течение трех-четырех минут водород заполняет топливные баки. Это два баллона высокого давления (700 бар) из углепластика с трехслойной структурой: 60‑литровый размещен под задним сиденьем, а другой (62,4 л) — ближе к задней подвеске. Суммарная емкость — пять килограммов водорода.

03-Toyota-Mirai_zr-12_15

Toyota Mirai. Интерьер качественный, воздушный; эргономика, несмотря на экзотическую архитектуру панели, не хворает. Приятно порадовало наличие автодоводчиков всех стекол. И неприятно огорчила задумчивость мультимедиасистемы с сенсорными кнопками.

Toyota Mirai. Интерьер качественный, воздушный; эргономика, несмотря на экзотическую архитектуру панели, не хворает. Приятно порадовало наличие автодоводчиков всех стекол. И неприятно огорчила задумчивость мультимедиасистемы с сенсорными кнопками.

Материалы по теме

Материалы по теме

На всю Германию — лишь девятнадцать общедоступных водородных заправок. По заверению производителя, Toyota Mirai на полных баках может проехать 500 км, а тестовый маршрут проложен так, что в поле я не встану; но очевидно, что нынешняя водородная инфраструктура пока не в состоянии обеспечить комфортную жизнь владельцам водородомобилей.

Ситуация изменится к 2023 году, когда число водородных заправок

www.zr.ru

Новый автомобиль Toyota Mirai, работающий на водороде :: Инфониак

Новый автомобиль Toyota Mirai, работающий на водородеТехнологии

Представьте, что вместо того, чтобы выбрасывать вредную смесь двуокиси углерода, окиси углерода, углеводородов, бензола и различных твердых частиц, выхлопная труба Вашего автомобиля испускает только воду.

Это может звучать как научно-фантастический рассказ, но на самом деле является реальным новым автомобилем под названием Toyota Mirai, который появится на улицах уже в этом году.


Авто на водороде

avto2.jpg

В то время, как мы привыкли заполнять бензином или дизельным топливом свой автомобиль, новое "японское чудо" – Мирай – работает на наиболее распространенном элементе во вселенной - водороде.

Газообразный водород заправляют в бак автомобиля так же, как и бензин, а затем особый топливный элемент, производящий химическую реакцию за счет водорода и кислорода, преобразует электроэнергию, которая и является движущей силой машины. Что удивительно: единственным побочным продуктом этого процесса является вода.

avto4.jpg

Несомненно, Вы уже слышали про электромобили, которые далеко не могут уехать без подзарядки, а их максимальная скорость варьируется в пределах 70 км/ч. Однако Мирай на альтернативном виде топлива вне конкуренции.

avto3.jpg


Этот автомобиль может разогнаться до 179 км/ч, причем до 100 км/ч машина разгоняется за 9.6 секунд и, самое главное, она способна проехать без дополнительной дозаправки 482 км. Ультрасовременные баки из углеродного волокна заполняются примерно за десять минут.

Читайте также: Автомобиль с ядерным двигателем: 8 грамм тория на миллионы километров

avto5.jpg

При упоминании водорода в качестве топлива некоторые люди могут вспомнить о немецком дирижабле Гинденбурга, который сгорел над штатом Нью-Джерси, США в 1937 году.

Однако конструкторы Toyota Mirai заверяют, что на данном автомобиле такая ситуация сведена на "нет" благодаря пуленепробиваемым резервуарам, в которых размещены водородные топливные элементы. Поэтому у обычного бензинового бака гораздо больше шансов быть взорванным в результате ДТП.

avto7.jpg


В целом авто имеет амбиции покорить весь мир. Но компании Toyota нужно спешить, ибо в следующем году Honda, Ford и Nissan планируют выпустить на рынок автомобили с похожими технологиями.

avto6.jpg

Если бы все автомобили ездили на водороде, то воздух в наших городах был бы намного чище. К тому же всем известен факт, что нефть на планете заканчивается, а, следовательно, рано или поздно бензин будет стоить безумно дорого (хотя и сейчас это уже не дешевое удовольствие).

Получается, что если все люди пересядут на такие автомобили, то человечество может сделать шаг к избавлению от проблем, связанных с загрязнениями окружающей среды.

Недостатки автомобиля на водороде

avto8.jpg

Но, конечно же, не все так радужно, как хотелось бы. Существуют серьезные проблемы, которые могут стать камнем преткновения на пути к альтернативе бензиновых двигателей.

1. В настоящее время автомобили на водороде очень дорогие. Мирай, четырехдверный седан, должен поступить в продажу за 99 700 долларов. В то время как стоимость автомобиля с бензиновым двигателем такого же класса составляет приблизительно 30 000 долларов.

2. Следующая проблема - это заправка автомобиля будущего. Вам нужно будет найти ближайшую водородную заправочную станцию, чтобы ехать после того, как бак опустеет, а в настоящее время таких АЗС единицы в некоторых европейских странах и США, в то время как в большинстве стран водородных АЗС вообще нет. Предположительно к 2020 году количество водородных заправочных станций увеличат в разы, но и этого будет совершенно недостаточно.

3. Заправка полного бака Toyota Mirai будет стоить около 103 доллара, что примерно в два раза больше, чем заправить автомобиль на бензиновом двигателе того же класса, который проезжает те же 482 км.

Субсидии для авто на водороде

avto9.jpg

Конечно, вопросы стоимости инфраструктуры могут быть частично решены правительствами, которые в состоянии создать стимулы: предоставлять покупателям различные скидки или даже обеспечивать людей заправкой водородом бесплатно.

Это уже происходит в Японии – в стране, где беспокоятся о своей энергетической безопасности (особенно после ядерной катастрофы на Фукусиме).

Правительство Японии очень помогает населению субсидиями на покупку водородных автомобилей (сумма субсидии составляет почти 27 000 долларов) в рамках программы, для которой выделят 400 млн. долларов из государственного бюджета.

С помощью данной программы планируется помочь населению Японии закупить 6 000 частных транспортных средств, работающих на водороде.

Между тем в США комитет энергетики штата Калифорния пообещал 205 млн. долларов для обеспечения почти 70 АЗС водородным топливом к концу следующего года. В Калифорнии также выплачивают 12 000 долларов тем, кто покупает автомобили на водороде.

avto10.jpg

А вот в Великобритании такие автомобили будут стоить дороже, по той простой причине, что технологические компании, как правило, "раздувают" там цены. На туманном Альбионе люди готовы платить за такой товар традиционно больше, нежели жители других продвинутых стран.

Британское правительство, со своей стороны, пообещало 17 млн. долларов для постройки еще 15 водородных станций на Юго-Востоке страны.

Производство водорода

avto12.jpg

Еще одной проблемой таких машин является производство водорода, так как это довольно проблематичное мероприятие.

Наиболее распространенный метод называется паровой реформинг. Он заключается в том, что пар смешивается с природным газом, затем нагревается до определенной температуры с последующим добавлением катализатора, такого как никель, в результате чего получается водород и моноксид углерода (ядовитый газ). Около 95 %

водорода в мире производится этим путем.

К сожалению, это не экологически чистый процесс, потому что результатом являются и побочные продукты. Таким образом, хотя сам по себе водород в автомобиле не загрязняет окружающую среду, производство данного топлива будет загрязнять наш с Вами воздух.

В результате даже защитники автомобилей на водородном топливе признаются, что производство водорода будет загрязнять окружающую среду в лучшем случае как автомобили на бензиновых двигателях, а в худшем – значительно больше.

avto13.jpg
Ученые сейчас разрабатывают "зеленые методы" производства водорода, такие как извлечение водорода из кукурузной шелухи или использование ветряных турбин для питания электролиза воды.

В настоящее время не было придумано экологически чистых и достаточно эффективных методов производства водородного топлива для каждодневной заправки миллионов автомобилей.

Конечно же, поклонники автомобилей, работающих на водородном топливе, непреклонны: они уверены, что мы должны продвигаться вперед, ибо наше будущее зависит от работы автотранспорта, который не будет причинять ущерб нашей планете.

Проблемы водородных автомобилей

avto14.jpg

Компания Toyota утверждает, что Mirai выделяет всего 100 мл воды на примерно 2 км пути. Подсчитано, что, например, в Великобритании все автомобили проезжают около 488 млрд. км в год. Это означает, что если бы каждый автомобиль был бы Toyota Mirai, то утечка от всех автомобилей составила бы 3 млрд. л воды и водяного пара каждый год.

Читайте также: Автомобили на водородном топливе – будущее становится ближе

Для сравнения: такого огромного количества воды хватило бы, чтобы заполнить около 12 000 плавательных бассейнов, предназначенных для проведения олимпийских игр.

Конечно, вода сама по себе является безобидной для нас всех субстанцией, но только не для наших дорог во время морозов. Представьте себе автомагистраль с интенсивным движением в середине зимы, и с каждого транспортного средства выливается 1 литр воды каждые 20 км. Ведь вся эта вода превратится в

каток в считанные минуты. А если вода выбрасывается в виде пара, то предсказуемый результат - туман.

По сообщениям, в городе Рейкьявик, Исландия, пассажиры автобусов на водородном топливе тревожатся о количестве водяного пара, который выходит только из одного автобуса из множества.

avto15.jpg

Таким образом, хотя водородные автомобили имеют массу преимуществ (например, беззвучность и экологичность), существует много проблем с ними, которые требуют решения, иначе такие машины будут не востребованы.

Возможно, водородные топливные элементы станут успешно использоваться, например, вилочными погрузчиками, работающими в закрытых помещениях, где бензиновый или дизельный дым особенно нежелательны.

Так что еще предстоит выяснить, будем ли мы все наслаждаться водородными семейными автомобилями в следующем десятилетии или нет...

Автомобиль на воде (видео)

www.infoniac.ru

Toyota Mirai с водородным двигателем — «будущее» уже в Европе / Habr

Про автомобиль от Toyota, работающий на водородном двигателе, писали примерно год назад, примерно в то же время его продажи были начаты в Японии. Однако, старт продаж Toyota Mirai (Mirai с японского переводится как «будущее») на Континенте (как на старом так и на новом) остался почти незамеченным. Попробуем исправить этот момент и разобраться как это работает.

Итак, что предлагает нам Тойота: автомобиль класса «седан» с двигателем мощностью 153л.с, разгоняющийся с 0 до до 90км/ч за 9.4сек. Максимальная скорость ограничена электроникой и составляет 170км/час. Весьма неплохо, учитывая что двигатель у автомобиля электрический.

Внешний вид (фото с сайта blog.toyota.co.uk)

Не менее интересно, что внутри.

Конструкция


Блок-схема автомобиля (с сайта Toyota):

Водород хранится в баке, затем он смешивается с забортным воздухом, в результате реакции в топливном элементе получается электричество, от которого (после преобразования до нужного напряжения) и работает мотор переменного тока. Очевидно, что главный плюс такого авто — экологически чистый «выхлоп», каждый школьник знает что при реакции водорода и кислорода получится водяной пар. Внутри авто есть емкость, воду из которой надо периодически сливать. Вода судя по всему, достаточно чистая, один из авторов обзоров не побоялся ее даже выпить:

Мощность встроенного генератора достаточно велика, автомобиль можно даже использовать в качестве резервного источника электричества мощностью до 9КВт. Сам водород хранится в баке с давлением 10МПа, время заправки составляет 3-5 минут, заявленный производителем запас хода составляет до 600км. По заявлению производителя, усиленный карбоном бак является достаточно прочным и безопасным, чтобы выдержать ДТП.

Заправка


Пора перейти к самому интересному: где же автомобиль заправлять. Очевидно, что распространенность таких авто в первую очередь ограничивается наличием заправочных станций. И тут все пока довольно-таки грустно. Первой страной, где начали продаваться Mirai, была Япония. Кроме Японии и США, в Европе автомобиль поставляется в 3 страны: Великобританию, Данию и Германию (первые 5 машин были отгружены в сентябре 2015). На настоящее время 7 заправочных станций имеется в Дании, 10 в США, 18 в Германии и 4 в Великобритании. К концу 2015 года в Германии планируется построить 50 заправочных станций, с увеличением этого числа до 400 к 2023 году.

Не менее важным шагом является унификация заправочных станций: был принят единый стандарт, что позволяет с одной стороны, другим производителям делать авто (и заправочные станции) с коннекторами одинакового типа, с другой стороны, пользователи разных моделей получают преимущество от появления большего числа станций.

Что касается цен, в Германии килограмм водорода стоит 9.5€, заправка полного бака (емкостью в 4.7кг) обойдется примерно в 45€. При запасе хода в 600км, можно примерно посчитать стоимость эксплуатации, которая составит 7.5€ на 100км. Для сравнения, цена бензина Е10 составляет 1.3€, т.е. 10л бензина обойдется в 13€. В общем, стоимость заправки выходит примерно одинакова.

Выводы


Технология безусловно интересна. Главный плюс, на который указывает производитель: полная экологичность, сопоставимая с электромобилями, и при этом время заправки, сопоставимое с «обычным» бензиновым авто. Минус тоже очевиден: заведомое усложнение конструкции и малое количество заправочных станций.

Чисто интуитивно, идея и концепция электромобиля мне нравится больше: аккумулятор и бесколлекторный мотор позволяют сделать автомобиль очень простым, с минимальным числом движущихся частей. Здесь же мы видим явно усложненную конструкцию с гипотетически небезопасными компонентами (все помнят Гинденбург?). С другой стороны, технологию, позволяющую зарядить аккумулятор за 5 минут, мы в ближайшее время вряд ли увидим, так что водородные авто явно займут свою нишу, там где нужна быстрая перезаправка. Ну и в целом, я таки-надеюсь дожить до момента, когда воздух в городах станет чистым (хотя есть сомнения, особенно применительно к России), и новый тип экологичных автомобилей — это еще один шаг к этому.

Наконец, цена вопроса. Цена Toyota Mirai составляет 58,325$ в США и 66,000€ в Европе. Недешево, но с другой стороны, вполне сопоставимо с другими авто премиум-класса. Всего за 2015 год Toyota планирует выпустить 700 авто, и 2000 штук за 2016 год.

PS: Если кому интересно, видео (на английском) и немножко ссылок:
www.youtube.com/watch?v=hTmL5YPU0ek
ssl.toyota.com/mirai/fcv.html
blog.toyota.co.uk/mirai-launch-the-future-arrives-in-hamburg
europe.autonews.com/article/20151016/ANE/151019907/toyota-targets-mirai-fuel-cell-car-at-germany-uk

PPS: Вся собранная выше информация была найдена в открытых источниках, 100% достоверность не гарантируется. Если есть какие-то неточности, пишите, исправлю.

habr.com

как работают водородные автомобили и когда они появятся на дорогах / Habr

В Испании, где я сейчас живу, довольно много электромобилей — встречаю их практически каждый день, как на дорогах, так и на станциях для зарядки. И каждый год электрокаров становится все больше (не только в Испании, конечно). Но есть и альтернатива — автомобили на водородном топливе, которые тоже не загрязняют природу, поскольку их выхлоп — вода. Тема сегодняшней справочной — водородные машины, принцип их работы и перспективы.

Когда появились первые автомобили на водороде?


Изобрел двигатель внутреннего сгорания, работающий на водороде, Франсуа Исаак де Ривас (François Isaac de Rivaz) в 1806 году. Водород он получал с помощью электролиза воды. Поршневой двигатель, который создал изобретатель, называют машиной де Риваса (De Rivaz engine).

Зажигание было искровым, двигатель имел шатунно-поршневую систему работы. Ну а цилиндр приводился в движение детонацией смеси водорода и кислорода электрической искрой — ее приходилось генерировать вручную в момент опускания поршня. Через два года этот же изобретатель построил уже самодвижущееся устройство с водородным двигателем.

Но более-менее широко применять водород для работы автомобильных двигателей стали много лет спустя. В 1941 году в блокадном Ленинграде автомобильные двигатели ГАЗ-АА были модифицированы инженер-лейтенантом Б. И. Шелищем. Движки управляли лебедками аэростатов заграждения (их заправляли водородом, и запасов газа в Ленинграде было много), но это были автомобильные двигатели. Кроме того, были модифицированы и несколько сотен движков в автомобилях.

Начиная с 1980-х сразу в нескольких странах, включая США, Японию, Германию, СССР и Канаду стартовало экспериментальное производство по созданию автомобилей, работающих на водороде, бензин-водородных смесях и смесях водорода с природным газом.

В 1982 году нефтеперерабатывающий завод «Квант» и завод РАФ разработали первый в мире экспериментальный водородный микроавтобус «Квант-РАФ» с комбинированной энергоустановкой на основе водородо-воздушного топливного элемента мощностью 2 кВт и никель-цинковой аккумуляторной батареи емкостью 5 кВт*ч.

На протяжении многих лет такие автомобили разрабатывали в разных странах по большей части в качестве эксперимента. После того, как концепция «зеленого» автомобиля стала популярной, автомобилями на водороде заинтересовались крупные корпорации вроде Toyota. Начиная с 2000-х, автомобильные компании стали разрабатывать концепты коммерческих авто.

А где брать водород?


Водород можно получать разными методами:
  • паровая конверсия метана и природного газа;
  • газификация угля;
  • электролиз воды;
  • пиролиз;
  • биотехнологии.

Наиболее экономичным способом производства водорода сейчас считается паровая конверсия. Так называют получение водорода из легких углеводородов (метан, пропан-бутановая фракция) с использованием парового риформинга. Риформингом называют процесс каталитической конверсии углеводородов в присутствии водяного пара. Водяной пар смешивается с метаном при высокой температуре (700–1000 Сº) и большом давлении с использованием катализатора.

При паровой конверсии водород получать дешевле, чем используя любые другие методы, включая электролиз.

Наиболее безвредный способ производства водорода — электролиз — получение водорода из воды с использованием электрического тока. Чистота выхода водорода близка к 100%. Если не считать загрязнение для получения электричества, такие установки почти безвредны для окружающей среды, поскольку в процессе работы выделяются только водород и кислород.

Еще один безопасный для окружающей среды способ получения водорода — реактор с биомассой.


Источник

Производить водород можно и на крупной фабрике, и на относительно небольшом предприятии. Чем масштабнее производство — тем ниже себестоимость газа. Но зато в первом случае увеличиваются расходы на доставку водорода к местам заправки машин.

Как работает топливная система и какие есть варианты?


Лучше всего рассмотреть принцип работы такой системы на примере серийных водородных авто Toyota Mirai. Основа — топливный элемент, электрохимическая система, преобразующая частицы водорода и кислорода в воду. Внутри такого элемента — протонпроводящая полимерная мембрана, которая разделяет анод и катод. Обычно это угольные пластины с нанесенным катализатором.

На катализаторе анода молекулярный водород теряет электроны, катионы проводятся через мембрану к катоду, а электроны отдаются во внешнюю цепь. На катализаторе катода молекулы кислорода соединяются с электроном и протоном, образуя воду. Пар или жидкость — это единственный продукт реакции.


Преимущество топливных ячеек на основе протонообменных мембран — высокая удельная мощность и относительно низкая рабочая температура. Они быстро греются и почти сразу после старта начинают производить энергию.

В Mirai используются топливные элементы с высокой удельной мощностью на единицу объема (3,2 кВт/л), максимальная их мощность 124 кВт. Произведенный топливным элементом постоянный ток преобразуется в переменный с одновременным повышением напряжения до 650 В. Электричество поступает в литий-ионный аккумулятор. Для движения машина расходует запасенную в нем энергию.

Водород в топливный элемент Mirai поступает из баллонов высокого давления (около 700 атм). Блок управления в автомобиле контролирует режим работы топливного элемента и зарядку/разрядку аккумулятора.

По данным Toyota на 100 км пути Mirai требуется до 750 граммов водорода. Владельцы Mirai говорят о примерно килограмме водорода на 100 км пути.

Такие автомобили опасны? Почему?


Поскольку водород — горючий газ, то транспортировать и хранить его нужно осторожно. Нужны высокочувствительные газоанализаторы, которые смогут дать сигнал в случае утечки. Правда, водород очень летучий газ (ведь это самый легкий химический элемент) и при попадании в атмосферу водород быстро поднимается вверх.

Сгорает он очень быстро. Дирижабль «Гинденбург» горел всего 32 секунды. Благодаря скоротечности пожара погибли далеко не все пассажиры, выжили 62 человека из 97, находившихся в гондоле дирижабля.

Тем не менее, если автомобилей на водороде станет много, то потребуются новые меры безопасности движения на дорогах. Машины с ДВС тоже опасны — в случае аварии и пробоя бака бензин или дизельное топливо вытекают на дорогу и могут воспламениться. Если будет пробит бак с водородом, газ очень быстро улетучится. Но если близко будет источник открытого огня или искр, водород может загореться.

В Mirai и других моделях водородных авто используются очень прочные баки для водорода. Toyota сделала свои баки пуленепробиваемыми, их стенки из сверхпрочного волокна выдерживают выстрелы из крупнокалиберного оружия. Для тестов компания наняла снайперов и пробить бак смогла только пуля калибром .50 после двойного попадания в одно и тоже место.

Если соблюдать меры безопасности, водородные автомобили не опаснее машин с ДВС.

Какой срок службы у топливных ячеек?


Пока что такая информация есть лишь для Mirai. Toyota заявляет, что одна ячейка гарантированно будет работать на протяжении 250 000 км. Затем, если работа ячейки ухудшается, ее можно заменить в сервисном центре.

Какие компании уже выпускают или собираются выпускать автомобили на водороде?


Водородные машины разрабатывают Honda, Toyota, Mercedes-Benz и Hyundai — у этих компаний уже есть готовые транспортные средства. Другие показывают пока лишь концепты (впрочем, рабочие) или просто красиво отрендеренные картинки. К числу первых можно отнести Audi и Ford, к числу вторых — BMW (справедливости ради нужно сказать, что в 2007 году BMW выпустила партию из 100 экспериментальных «водородных» моделей, которые так и остались экспериментом) и Lexus.

В серию запущены пока лишь Toyota Mirai и Honda Clarity. Их можно приобрести в США и Европе.

Сколько это стоит?


В настоящий момент водородные автомобили немного дороже обычных в плане эксплуатации. Так, при поездке в Европе протяженностью 480 км затраты на горючее для владельца обычной машины составят примерно $45, а вот владелец Mirai заплатит около $57. И это при том, что правительство некоторых стран субсидирует производство водорода для машин. Стоимость 1 кг водорода составляет в среднем $11.45.

Чем водородные авто лучше электромобилей?


Собственно, вопрос не совсем корректный. Дело в том, что и автомобиль на водороде, с топливной ячейкой, и «чистый» электрокар — это электромобили. Просто в одном случае машину заправляют водородом, во втором — электричеством.

Если сравнивать стоимость большинства электромобилей и Toyota Mirai, то они сравнимы, это несколько десятков тысяч долларов США. Стоимость Hyundai ix35 Fuel Cell составляет около $53 тыс., Toyota Mirai — $57 тыс., Honda Clarity — $59 тыс. Стоимость электрокаров Tesla начинается с $45 тыс. (базовая комплектация с прайсом в $35 тыс. пока доступна лишь для предзаказа). Электромобили от BMW стоят около $50 тыс.

Водородные автомобили быстро заправляются — на это уходит всего 3–5 минут, в отличие от электромобилей, где нужно от получаса до нескольких часов для подзарядки.

Основное достоинство водородного транспорта в том, что топливные ячейки служат много лет и практически не нуждаются в обслуживании. Если взять «чистый» электромобиль с его огромной батареей, то ее срок службы всего 1–1,5 тыс. циклов, то есть 3-5 лет. Причем водородный автомобиль без проблем будет работать на морозе (заводиться в том числе), а вот аккумулятор электромобиля потеряет заряд.

Какие перспективы у водородных машин и когда их можно будет увидеть на дорогах?


Водородные автомобили уже колесят по дорогам Европы и США (возможно, единичные экземпляры есть и в других регионах). Но их немного — несколько тысяч, что нельзя назвать массовым внедрением.

Проблема, которая сейчас мешает распространению водородных транспортных средств — отсутствие инфраструктуры (всего несколько лет назад аналогичная проблема была актуальной и для электромобилей). Нужны специализированные фабрики по производству водорода, транспортные системы для водорода и заправки.


Водородные АЗС в 2019 году(источник)

Кроме того, водород получается довольно дорогим, так что если электромобили покупают, в частности, для экономии на топливе, то в случае водородной машины — это не вариант. При массовом появлении фабрик по производству водорода для машин, а также сервисной инфраструктуры можно ожидать выхода гораздо большего числа транспортных средств на водороде на дороги общего пользования.

Но нет гарантии, что это вообще случится ли это или нет — пока неясно. Автопроизводители вроде Toyota активно продвигают свои машины и преимущества водорода в транспортной сфере. Но конкуренция слишком велика, как среди обычных машин с ДВС, так и среди электромобилей.

habr.com

Toyota Mirai — серийный автомобиль на водороде

Ноябрь 2013 года был ознаменован тем, что концерн «Toyota» представил на всеобщее обозрение новый автомобиль – презентабельный седан, который первым был разработан компанией как гибридное водородное авто на топливных элементах.

Презентация проводилась в одном из крупнейших автосалонов Токио, где президентом компании было объявлено название оригинального изобретения, «Toyota Mirai», а также были озвучены планы концерна на ближайшее будущее.

Параметры водородного автомобиля от Тойоты

В основу новой модели была взята «Toyota FCV». При этом основные системы и агрегаты качественно усовершенствовали и модернизировали, создав обособленный шедевр автомобильного производства. Оптимальный клиренс в 130 мм, уютные пропорции четырехместного седана и передний привод довершает базовая комплектация с легкосплавными дисками R17 и уникальной гибридной установкой FCA110.

Toyota FCV Concept - машина на водородных топливных элементах

Именно эта установка позволяет автомобилю производить действия и выполнять свои функции при помощи водородных топливных элементов – при химической реакции между кислородом и водородом, и выработанной вследствие этого электроэнергии.

Toyota Mirai - первый серийный автомобиль на водороде

Процесс горения при этом не происходит, а преобразование водорода в электрический ток осуществляется с максимальным КПД в 83% (это при среднем показателе КПД двигателей автомобилей «Toyota» — 23%).

Тойота Мирай - авто на топливных элементах

Электродвигатель новой Toyota Mirai обладает максимальной мощностью в 154 лошадиные силы или 113 киловатт. Вырабатываемое при помощи топливных элементов электричество проходит через специальный повышающий преобразователь. Далее происходит преобразование постоянного тока в переменный, увеличивая напряжение до 650 вольт.

Водородный бак высокого давления для Тойота Мирай

Toyota Mirai — безопасность на дороге и в атмосфере

О преимуществах нового автомобиля можно говорить достаточно долго. Особенно уверенно и выигрышно они выглядят в сравнении с любыми современными транспортными средствами, оснащенными двигателями внутреннего сгорания или гибридами. Основными достоинствами «Toyota Mirai» можно считать следующие:

  • Быстрая заправка – не более чем три минуты уходят на заправку двух резервуаров;
  • Нулевые выбросы вредных веществ в атмосферу;
  • Запас хода на одной заправке (одного бака хватит на 650 км).

Toyota Mirai - серийный автомобиль на водороде

Даже в сравнении с электромобилями Mirai – более успешный агрегат, учитывая хотя бы то, что электромобили заряжаются несколько часов и проехать на одной подзарядке могут гораздо меньшее расстояние.

Интерьер новой Тойоты Мирай

Серийные автомобили на водороде в Японии и мире

Стоимость водородных автомобилей нового поколения по приблизительным расчетам будет колебаться в пределах 57-70 тысяч долларов. Toyota Mirai поступит в «ин трейд» уже в декабре 2014 года (для автомобильного рынка Японии), а в странах Европы и Соединенных Штатах продажи водородной Тойоты стартуют в 2015 году.

Toyota Mirai фото салона

Еще одним не до конца решенным вопросом остается проблема заправки водородных автомобилей при их массовой продаже. В некоторых странах водородные заправочные станции уже начинают появляться, однако широкого развития пока не наблюдается.

Заглянем под капот водородной Toyota Mirai

Например, по всей Европе таких заправок всего 82, в Америке – 124, в Китае можно насчитать 23 водородные заправочные станции.

Honda FCV на водородных топливных элементах с зарядной станцией

Кстати, еще один японский производитель заявил на днях, что пускает в серию свой водородный автомобиль — Honda FCV (первый прототип Honda FCX Clarity был выпущен еще в 1999 году) и в 2016 новая Fuel Cell eXperimental Хонда будет продаваться в Японии, Европе и США.

www.sciencedebate2008.com

Седан Тойота Мирай | Автомобильный журнал

Тойота Мирай очень молодая модель. В линейке автомобилей японского концерна она появилась всего в 2014 году. И это не мудрено, ведь Toyota Mirai является первым серийным водородным автомобилем.

У нас в стране её пока не встретишь, так как пока у нас нет водородных заправок. Но думается по мере распространения автомобилей с этим видом силовой установки, эти пробелы будут устраняться. А пока заглянем в ближайшее будущее и подробно рассмотрим этот неординарный автомобиль и его уникальный двигатель. Но начнём, по традиции, с истории Тойота Мирай.

 

История модели

 

Впервые концепт будущего автомобиля появился в конце 2013 года на Токийском автосалоне. И носил он название Toyota FCV. Но история модели, а точнее, водородной силовой установки, началась на много раньше.

История модели Toyota MiraiКонцептуальный автомобиль Toyota FCV

Для начала несколько слов о принципе работы топливных элементов, на которых ездит Мирай.

Топливным элементом является устройство, в котором происходит химическая реакция, в ходе которой реагирует водород и воздух, в результате неё напрямую вырабатывается электроэнергия. В ходе этой реакции, процесса горения не происходит. Результатом реакции является дистиллированная вода. Данное устройство отличается невероятно большим КПД, который составляет порядка 80%. Для сравнения в традиционных ДВС он не превышает 30%.

Первые опыты по использованию этой технологии, компания Тойота начала в далёком 1992 году. Ну а первая машина, оснащённая топливными элементами, появилась уже в 1996 году.

Первый автомобиль, оснащённый двигателем на топливных элементах, поступил в продажу в 2002 году. И был это кроссовер Toyota Highlander, ограниченная серия которого была продана в Японии и США.

Ну и продажи первого полноценного серийного автомобиля начались в 2014 году. Машина получила название Mirai, что можно перевести как будущее.

 

Техническая начинка

 

Естественно самый большой интерес в этой машине представляет её силовая установка. В движение автомобиль приводится при помощи электромотора мощностью 154 л. с. А вот электричество для его питания вырабатывается топливными элементами, которые находятся под полом кабины.

Схема установки Toyota MiraiСхема силовой установки Toyota Mirai

Как уже писалось выше, для выработки электроэнергии требуется водород, и баллоны для него японские инженеры расположили в задней части кузова. Там же расположены аккумуляторные батареи, которые накапливают излишек энергии. Ну и всё это хозяйство управляется электронным блоком, расположенным под капотом.

Водородный автомобильВнешний вид силовой установки Тойота Мирай

Запас хода Toyota Mirai составляет приличные 483 км. А сама заправка осуществляется всего за 3 минуты. Учитывая, сравнительно небольшую мощность силового агрегата, японский седан разгоняется до сотни всего за 9 секунд.

Тойота Мирай водородный автомобильТойота Мирай кузов в разрезе..

Из других технических характеристик нужно отметить, что, не смотря на большие размеры машины, она выполнена на базе Toyota Prius. Спереди, подвеска независимая типа МакФерсон, сзади, полузависимая, на основе торсионной балки.

Тормоза на всех колёсах дисковые, только спереди диски вентилируются, а сзади нет. Что касается колёс, то для автомобиля разработаны специальные легкосплавные диски из алюминиевого сплава. Они 17-го радиуса. Шины для автомобиля предусмотрены размером 215/55 R17.

Toyota Mirai заправка автоШтуцер для заправки машины водородом

 

Внешний вид Toyota Mirai

 

Японцы постарались создать внешность, действительно, автомобиля будущего. Получилось у них это или нет, судить не берусь. Но главным элементом внешности автомобиля являются огромные воздухозаборники спереди машины, необходимые для питания топливных элементов воздухом.

Внешний вид Toyota MiraiТойота Мирай вид спереди

Главным дизайнерским элементом боковой проекции является яркая выштамповка, заходящая на заднее крыло. Так же стоит обратить внимание на огромную широкую заднюю стойку. Думается было бы красивее, если бы там разместили небольшое окошко.

Новый седан Toyota MiraiБоковой вид Toyota Mirai

Дизайн задней части спорный. Хотя отдельные элементы явно красивы. Одним из таких элементов можно считать красивый светоотражательный элемент, расположенный вдоль крышки багажника.

Toyota Mirai клиренсКорма японского седана

 

Габаритные размеры

 

Как уже писалось выше, не смотря на базу сравнительно небольшого Приуса, Мирай большой автомобиль, по размеру почти такой же, как Тойота Камри. Размеры Тойота Мирай следующие:

  • Длина – 4890 мм;
  • Ширина – 1815 мм;
  • Высота – 1535 мм;
  • Клиренс Toyota Mirai – 130 мм;
  • Колёсная база – 2780 мм.

 

Интерьер и внутреннее оснащение

 

Если к внешности японского седана есть определённые вопросы. То внутри это действительно машина будущего.

Интерьер Тойота МирайПередняя панель Toyota Mirai

Панель приборов, естественно цифровая, занимает всю ширину передней панели. Второй ЖК-дисплей, располагается на центральной консоли. При этом сама центральная консоль сложной футуристичной формы. Так же на центральной консоли расположен блок управления климатической и вспомогательными системами. Этот блок так же выполнен в виде ЖК-дисплея и управляется при помощи сенсоров, а не традиционных кнопок или ручек.

Сама передняя панель насыщена кривыми линиями, которые делают его космическим пришельцем из будущего.

Тойота Мирай салон Передняя панель леворульного японского седана Тойота Мирай

Изначально японский водородный автомобиль идёт как четырёхместная машина. То есть, сзади, даже нет и намёка на третье место. Между двумя сидениями расположен большой мягкий подлокотник.

Toyota Mirai интерьерЗадние сидения Toyota Mirai

Что касается материалов отделки то они самого высокого уровня, достойные автомобилей премиум-класса. Салон Мирая во всех комплектациях кожаный. Насыщенность электронными опциями и помощниками самая богатая.

В помощь к этим электронным системам, за безопасность пассажиров машины будут отвечать 8 подушек безопасности:

  • Подушка безопасности водителя;
  • Подушка безопасности пассажира;
  • 2 подушки для ног пассажиров;
  • 2 боковых подушки безопасности;
  • 2 надувные шторки.

Не смотря на то, что Toyota Mirai машина большая, багажник у неё довольно скромный, что не мудрено, так как большую его часть съедает баллон с водородом. Таким образом, объём багажного отделения Мирая составляет 361 л.

Toyota Mirai багажник Багажник Тойота Мирай

 

Комплектации Toyota Mirai

 

Удивительно, но для японского седана предусмотрена всего одна единственная комплектация. То есть, все системы, которые описаны ниже, будут доступны покупателям водородного автомобиля Toyota Mirai. Ещё не менее удивительно название этой единственной комплектации, она имеет такое же название как и автомобиль – MIRAI, правда пишется большими буквами.

В комплектация MIRAI одноимённой модели японского концерна входят следующие электронные опции и помощники:

  • Кнопку Стоп/Старт;
  • Электрорегулировку передних сидений;
  • Подогрев передних и задних сидений;
  • Электрообогрев руля;
  • Двухзонный климат-контроль;
  • Система помощи при парковке;
  • Камера заднего обзора;
  • Автоматические дворники с датчиком дождя;
  • Аудиосистема с 6-ю динамиками;
  • Антиблокировочная тормозная система ABS;
  • Электронная система распределения тормозных усилий EBD;
  • Вспомогательная тормозная система BAS;
  • Система контроля движения по полосам LKA;
  • Интеллектуальный круиз-контроль ACCS;
  • Система, контролирующая устойчивость автомобиля ESP;
  • Антипробуксовочная система TCS;
  • Система помощи движения на подъём HAC;
  • Система автоматического переключения дальнего света;
  • Система отслеживания «мёртвых зон»;
  • Система предотвращения лобового столкновения.
Toyota Mirai салонНа фото салон Toyota Mirai

Кроме этого сам салон у автомобиля полностью отделан кожей, чтобы хоть как то оправдать заоблачную цену на автомобиль. Подробнее о ценах будет описано в соответствующем разделе.

 

Цены на Toyota Mirai

 

Данную машину нельзя назвать доступной. Она выпускается в двух вариантах с правым рулём для Японии и с левым – для всего остального мира. Сегодня водородные машины, кроме Японии, продаются в США и в Европе. Другие страны и регионы не имеют инфраструктуры для водородных машин.

Сегодня в Европе новый Мирай продаётся по цене чуть меньше 80 000 Евро. Если быть точным то 79 600.

В Японии седаны стоят немного дешевле. Их продают по 7 236 000 иен, что соответствует 64 500 долларов.

Естественно в Россию Мираи не поставляются ни официально, ни завозятся серыми дилерами.

Toyota Mirai на аукционе в ЯпонииТойота Мирай 2016, пробег 7000 км, аукционный балл 6, цена во Владивостоке 1 750 000 руб

 

Резюме

 

Сегодня уже всем ясно, что машины с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) уходят в прошлое. А вот что их заменит, в этом есть большие вопросы.

Сегодня идёт борьба между разными концепциями силовых агрегатов:

  • Гибридной;
  • Электрической;
  • Водородной.

Да и ДВС не торопятся сдавать свои позиции. Пока явными лидерами этой гонки являются гибридные и электрические моторы. Водородные напротив, являются явными аутсайдерами. Например, если в прошлом году было продано под 300 000 Ниссанов Лиф, то Тойоту Мирай приобрели, по всему миру, чуть больше 6000 покупателей.

Причин такой ситуации, две, прежде всего водородные автомобили на много дороже чисто электрических. Ну а второй причиной является отсутствие водородных заправок. Их, конечно, строят, но так как оборудование для заправки водородом намного сложнее и стоят они намного дороже, появляется их на много меньше.

Смогут ли водородные машины реально подвинуть на рынке электрические? В это верится с трудом. Прежде всего, по тому, что водородная машина это тот же электромобиль, только для зарядки, которого используется водород и довольно сложная система. Из-за этой системы водородные машины всегда будут дороже электрических, которые её не имеют. А решает эта система только одну проблему – скорости заправки. Как только электромобиль можно будет зарядить за 3-5 минут, так вся необходимость в водородных машинах отпадёт.

Так что думается, Тойота пошла по тупиковому пути развития, в отличие от их главного конкурента из Ниссан, который все силы направил на развитие электромобилей.

 

Видео обзор автомобиля Toyota Mirai

 

classcar.ru

Новая Toyota Mirai: увеличенная дальнобойность, задний привод и классный дизайн

Компания Toyota анонсировала водородный автомобиль Mirai второго поколения. Теперь это не страшненький переднееприводный компактный седан, а роскошный представительский автомобиль на заднеприводной платформе, который будут выбирать прежде всего за его эстетические и динамические качества, а не за экологичность.

В последние пару лет Toyota резко прогрессирует в дизайне, и два поколения Mirai наглядно демонстрируют вектор перемен. Первый Mirai дебютировал в конце 2014 года, и только ленивый тогда не оттоптался на его малопривлекательной внешности с гипертрофированными решётками в переднем бампере. Но несмотря на сложную пластику «лица» и на слабо развитую сеть водородных заправок, модель разошлась по миру тиражом 10 тысяч экземпляров.

Mirai второго поколения, скорее всего, окажется и дороже, и успешнее (водородный седан первого поколения стоит в Германии от 78 600 евро). Автомобиль значительно вырос в размерах и переехал на заднеприводную версию модульной платформы TNGA. Кузов остался трёхобъёмным (то есть седан), но в профиль напоминает, скорее, лифтбек или купе. Колёсная база теперь – аж 2920 мм, а длина кузова – 4975 мм, то есть Mirai готов выполнять представительские функции. Внешность – типично японская, но без лишней эксцентричности. На штатных ажурных 20-дюймовых колёсных дисках автомобиль смотрится очень солидно, и в нём легко представить звёзд шоу-бизнеса или политиков, которые любят демонстрировать свою прогрессивность и заботу об окружающей среде.

Впрочем, разработчики подчёркивают, что новый Mirai – это прежде всего стильный, удобный и приятный в управлении автомобиль, а его силовая установка на топливных элементах – просто дань времени, которое требует новых технологических решений. О характеристиках пока ничего неизвестно, за исключением того, что дальность хода на одной заправке выросла на 30%. У Mirai первого поколения она составляла 500 км (сертифицированный пробег по американской методике EPA) – стало быть, теперь будет 650 км. Обещаны впечатляющая разгонная динамика и отточенная управляемость, чтобы владельцу самому хотелось сидеть за рулём.

Место водителя оформлено весьма изысканно и при этом достаточно консервативно: дизайнеры не стали отказываться от физических клавиш, и даже под 12,3-дюймовым сенсорным экраном мультимедийной системы имеется ряд горячих кнопок, но при этом вряд ли кто-то скажет, что интерьер Mirai выглядит несовременно. Основной щиток приборов – виртуальный 8-дюймовый. В салонное зеркало заднего вида тоже вживлён монитор – для трансляции изображения с кормовой видеокамеры. Аудиосистему с 14 громкоговорителями поставляет фирма JBL.

Новый Mirai поступит в продажу в конце 2020 года в Северной Америке, Европе и Японии, а живьём его можно будет увидеть на Токийском мотор-шоу, которое отрывается 23 октября, – там Mirai престанет перед публикой в статусе концепта.

www.kolesa.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *