Samochód elektryczny vs wodorowy – jaka stoi przed nimi przyszłość? Czy jest miejsce na obie technologie?

• Elektromobilność gwarantuje rozbudowaną infrastrukturę wspomagającą kierowców, której wodór nie posiada. 
• Samochody wodorowe pozwalają na ograniczenie wykorzystania minerałów ziem rzadkich, których pozyskanie w dużym stopniu zależy od Chin. 
• Pojazdy wodorowe mogą znaleźć szerokie zastosowanie w sektorze transportu ładunków, a elektryczne prawdopodobnie utrzymają dominację wśród osobówek. 

Przyszłość transportu na rozwidleniu

Wypieranie paliw kopalnych z transportu nie jest tematem nowym, ale wciąż nie jest jasne, w którą stronę dokładnie zwrócą się poszczególne gałęzie transportu. W przypadku lotnictwa lub transportu morskiego wiele zależy od dość ekstremalnych warunków, jak wielkie dystanse do przebycia, które znacząco komplikują wprowadzanie zmian. Bliższy większości z nas transport drogowy zdaje się jednak prostszy do wprowadzania alternatywnych dla paliw rozwiązań, a mimo tego wciąż nie wiemy na czym dokładnie stoimy. Może się wydawać, że stoimy na rozdrożu – przed nami dwie ścieżki, jakimi są wodór i elektromobilność. Ta pierwsza, zakładająca wykorzystanie pierwiastka nazywanego obecnie paliwem przyszłości, które jednak dopiero nabiera rozpędu oraz druga, z którą mieliśmy już sporo czasu na oswojenie się, ponieważ pojazdy elektryczne faktyczne coraz częściej pojawiają się na naszych drogach. 

Obydwie opcje mają zarówno swoich zwolenników, jak i przeciwników, ale między nimi pozostaje jeszcze wiele osób, które nie są pewne strony, jaką powinny obrać. W trakcie ostatniego programu Motoenergia na naszym kanale YouTube rozważyliśmy mocne i słabe strony poszczególnych technologii i podjęliśmy próbę znalezienia optymalnej drogi rozwoju obecnego transportu. 

Energia elektryczna jest przystępna i łatwo dostępna

Na chwilę obecną przodownikiem w zakresie zielonej mobilności są oczywiście samochody elektryczne. Obecnie widujemy je dość często nie tylko w dużych miastach, ale nawet na wsiach sąsiadujących ze średniej wielkości miejscowościami, w których istnieje możliwość ładowania tego typu pojazdów. Nie można powiedzieć, że w tych możliwościach można w pełni swobodnie przebierać, ale statystyki wskazują, że na terenie naszego kraju funkcjonuje już około 4500 stacji ładowania elektryków, z których korzysta niemalże 82 tys. samochodów osobowych. 

Na ten moment obserwujemy kolosalną różnicę między elektrykami a sektorem wodorowym, który praktycznie nie istnieje w polskich realiach. Łatwo tu dostrzec pierwszą znaczącą przewagę elektromobilności, jaką jest znacznie lepiej rozbudowana infrastruktura, która umożliwia ładowanie pojazdu. Co więcej, infrastruktura ta jest przy tym prostsza do rozbudowania, ponieważ sieć elektroenergetyczna sięga praktycznie wszystkich krańców kraju, a sieć przesyłu wodoru właściwie nie istnieje, ponieważ właściwości wodoru sprawiają, że nie da się go przesyłać zwykłym gazociągiem zdolnym do przesyłu gazu ziemnego. Wodór jako najmniejsza cząsteczka we wszechświecie jest w stanie przenikać nawet przez litą stal, co bardzo mocno komplikuje jego przechowywanie i właśnie transport. Obecne 8 stacji tankowania wodoru nie zachęca do inwestowania w samochód wodorowy, a do tego w najbliższym czasie nie zapowiada się, że liczba ta znacząco wzrośnie. 

Trudności z tankowaniem wodoru. Brakuje stacji

Kolejną zaletą elektryków w stosunku do wodoru, którą odzwierciedlają statystyki, jest dostępność pojazdów elektrycznych na rynku. Zakup tego typu samochodu nie jest obecnie żadnym problemem w przeciwieństwie do auta wodorowego, którego jedynymi przedstawicielami na polskim rynku są Toyota Mirai i Hyundai Nexo, przy czym sprzedaż tego drugiego w salonach jest obecnie wstrzymana. Wydaje się, że jednym z największych problemów wodoru jest od jakiegoś czasu brak znaczących przełomów technologicznych, które przykładowo czyniłyby ogniwa paliwowe bardziej przystępnymi do wykorzystania niż są obecnie. Na ten moment ogniwa paliwowe posiadają krótką żywotność, a do tego ich wymiana jest bardzo kosztowna, co może czynić użytkowanie samochodu wodorowego bardzo nieopłacalnym. 

Wodór dla ciężkiego transportu

Z drugiej strony pojazdy wodorowe cechują się nieco większym zasięgiem oraz krótszym czasem tankowania od elektryków. Aspekt wygody jest bardzo istotny ze względu na uznanie wśród użytkowników, co może prowadzić do większego przekonania do tego typu technologii, a to przełoży się na wzrost popularności. Rosnąca popularność mobilności wodorowej powinna doprowadzić do zintensyfikowania produkcji pojazdów wodorowych, a to przełoży się na spadek cen komponentów i większą dostępność. Musimy jednak pamiętać, że są to póki co jedynie spekulacje, a brak przełomów technologicznych na horyzoncie może stanowić istotną barierę dla tego procesu.

Samochody wodorowe na chwilę obecną zdają się bardziej ekologiczną opcją niż pojazdy elektryczne, w których trzeba stosować pojemne baterie produkowane z dużej ilości minerałów ziem rzadkich. Jest to grupa surowców wydobywana i przetwarzana głównie w Chinach. Obciążenie środowiska związane z wydobyciem i przetworzeniem tych surowców to nie ich jedyny problem. Drugą kwestią jest wysoka zależność od dominujących w ich dystrybucji Chin. Z tego powodu stosowanie kilku baterii o ich dużej zawartości w samochodach ciężarowych wydaje się niewłaściwą drogą. Lepiej gospodarować surowcami w mniejszych jednostkach montowanych w samochodach osobowych, a większe i cięższe pojazdy wyposażyć w napęd wodorowy.

Podobnie może być z autobusami miejskimi, które posiadają ściśle określone trasy i centralny punkt tankowania wodoru, i mogą bez problemów obsługiwać połączenia w mieście nawet bez rozbudowanej infrastruktury wodorowej. Warto jednak wspomnieć o tym, że problem surowców może zostać częściowo rozwiązany przez akumulatory sodowo-jonowe lub baterie solid state, których ilość nie jest jeszcze duża, a większość to prototypy, ale zwiastujące nadchodzący przeskok na lepsze parametry. 

Wodór czy baterie – oto jest pytanie

Złoty środek przyszłości rozwoju transportu, jak to zazwyczaj bywa, najpewniej znajduje się gdzieś pośrodku elektromobilności i wodoru oraz domieszek innych koncepcji. Postawienie tylko na jedno lub drugie rozwiązanie najpewniej przyniesie mniej korzystne skutki niż rozwijanie samochodów elektrycznych i wodorowych równolegle. Istnieją duże szanse na to, że to samochody elektryczne będą najistotniejszym graczem wśród samochodów osobowych, ale za to pojazdy transportowe mogą zostać zdominowane przez wodór. Oczywiście przyszłość może nam przynieść przełom, który zmieni nasze postrzeganie danej technologii, ale ta kwestia pozostaje w sferze czystych spekulacji.