Pam wnaeth BMW ddisodli'r injan hydrogen â chelloedd tanwydd?

Mae BMW yn gweld hydrogen fel technoleg addawol yn y segment ceir mawr a bydd yn cynhyrchu'r BMW X2022 gyda chelloedd tanwydd bach yn 5. Cadarnhawyd y wybodaeth hon gan is-lywydd cwmni'r Almaen ar gyfer technolegau hydrogen, Dr. Jürgen Guldner.

Mae llawer o weithgynhyrchwyr eraill, fel Daimler, wedi cael gwared ar y defnydd o hydrogen mewn ceir teithwyr yn raddol ac yn ei ddatblygu fel ateb ar gyfer tryciau a bysiau yn unig.

Cyfweliad â chynrychiolwyr cwmnïau

Mewn cynhadledd i’r wasg fideo, gofynnodd newyddiadurwyr o gylchgronau ceir blaenllaw gyfres o gwestiynau am ddyfodol peiriannau hydrogen yng ngweledigaeth y cwmni. Dyma rai o'r meddyliau a gododd yn y cyfarfod ar-lein hwn a gynhaliwyd ar ddechrau'r cwarantîn.

“Rydym yn credu yn yr hawl i ddewis,” eglura Klaus Fröhlich, aelod o Gyngor Ymchwil BMW. “Pan ofynnwyd pa fath o yrru fydd ei angen heddiw, ni all neb roi’r un ateb ar gyfer pob rhan o’r byd … Disgwyliwn i yriannau gwahanol fodoli ochr yn ochr am amser hir. Mae angen hyblygrwydd arnom.”

Yn ôl Fröhlich, mae dyfodol ceir dinasoedd bach yn Ewrop yn gorwedd gyda cherbydau trydan batri. Ond ar gyfer modelau mwy, mae hydrogen yn ateb da.

Datblygiadau hydrogen cyntaf

Mae BMW wedi bod yn datblygu gyriant hydrogen er 1979 gyda'r prototeip 520h cyntaf ac yna'n lansio sawl model prawf yn y 1990au.

Fodd bynnag, fe wnaethant ddefnyddio hydrogen hylif wedi'i danio mewn peiriant tanio mewnol clasurol. Yna newidiodd y cwmni ei strategaeth yn radical ac, ers 2013, mae wedi bod yn datblygu cerbydau celloedd tanwydd hydrogen (FCEV) mewn partneriaeth â Toyota.

Pam wnaethoch chi newid eich dull?

Yn ôl Dr. Gouldner, mae dau reswm dros yr ailbrisio hwn:

• Yn gyntaf, mae gan y system hydrogen hylif effeithlonrwydd traddodiadol isel peiriannau hylosgi mewnol - dim ond 20-30%, tra bod effeithlonrwydd celloedd tanwydd rhwng 50 a 60%.
• Yn ail, mae'n anodd storio hydrogen hylif am gyfnodau hir ac mae angen llawer o egni i'w oeri. Defnyddir nwy hydrogen mewn celloedd tanwydd ar 700 bar (70 MPa).

Yn y dyfodol bydd gan BMW i Hydrogen Next gell tanwydd 125 kW a modur trydan. Cyfanswm pŵer y car fydd 374 marchnerth - digon i gadw'r pleser gyrru a addawyd gan y brand.

Ar yr un pryd, bydd pwysau cerbyd cell tanwydd ychydig yn uwch na phwysau hybridau plug-in (PHEV) sydd ar gael ar hyn o bryd, ond yn llai na phwysau cerbyd trydan llawn (BEV).

Cynlluniau cynhyrchu

Yn 2022, bydd y car hwn yn cael ei gynhyrchu mewn cyfresi bach ac ni fydd yn cael ei werthu, ond mae'n debygol y bydd yn cael ei drosglwyddo i brynwyr i'w brofi yn y byd go iawn.

“Nid yw amodau fel seilwaith a chynhyrchu hydrogen yn ddigon ffafriol o hyd ar gyfer cyfresi mawr,”

meddai Klaus Fröhlich. Wedi'r cyfan, bydd y copi hydrogen cyntaf yn taro ystafelloedd arddangos yn 2025. Erbyn 2030, gall ystod y cwmni fod yn fwy o gerbydau o'r fath.

Rhannodd Dr. Gouldner ei gynlluniau y gallai'r seilwaith dyfu'n gyflymach na'r disgwyl. Bydd ei angen arnoch ar gyfer tryciau a bysiau. Ni allant ddefnyddio batris i leihau allyriadau. Mae problem fwy difrifol yn ymwneud â chynhyrchu hydrogen.

Dr. Gouldner

Mae'r syniad o "economi hydrogen" yn seiliedig ar ei gynhyrchu trwy electrolysis o ffynonellau adnewyddadwy. Fodd bynnag, mae'r broses yn defnyddio llawer o egni - mae uned gynhyrchu'r fflyd fawr FCEV yn debygol o ragori ar yr holl bŵer solar a gwynt sydd ar gael yn Ewrop.

Mae pris hefyd yn ffactor: Heddiw, mae'r broses electrolysis yn costio rhwng $ 4 a $ 6 y cilogram. Ar yr un pryd, mae hydrogen, a geir o nwy naturiol trwy'r hyn a elwir yn "drosi stêm i fethan", yn costio tua doler y kg yn unig. Fodd bynnag, gallai prisiau ostwng yn sylweddol yn y blynyddoedd i ddod, meddai Gouldner.

“Wrth ddefnyddio hydrogen fel tanwydd, mae yna wastraff ynni sylweddol - yn gyntaf mae'n rhaid i chi ei gynhyrchu o drydan, ac yna ei storio, ei gludo a'i droi yn ôl yn drydan,” -

eglura is-lywydd BMW.

“Ond mae’r anfanteision hyn ar yr un pryd yn fanteision. Gellir storio hydrogen am amser hir, am sawl mis, a gellir ei gludo'n hawdd gan ddefnyddio hyd yn oed rhan o'r piblinellau presennol. Nid yw’n broblem ei gael mewn ardaloedd lle mae’r amodau ar gyfer ynni adnewyddadwy yn dda iawn, fel Gogledd Affrica, a’i fewnforio i Ewrop oddi yno.”