General Motors построила водородные элементы нового поколения

Как и обещала ранее, компания General Motors сделала большой шаг вперёд на пути существенного удешевления мощных топливных элементов для автомобилей при одновременном наращивании их долговечности.

Водородный Equinox. General Motors делает всё возможное, чтобы надпись "Не для продажи" исчезла (фото General Motors).

Ещё в 2006 году представители GM сделали прогноз, гласящий, что стоимость автомобилей на водородных топливных элементах постепенно сравняется со стоимостью бензиновых аналогов. Этого ещё, конечно, не случилось, но, похоже, GM знала, о чём говорила.

Несколько крупных автомобильных компаний в США, Европе и Японии не бросают эту тематику, несмотря на кризис и чисто инженерные трудности. И пусть топливные элементы сами по себе давно выпускаются серийно (только, в основном, не для нужд транспорта), ключевой вопрос в том, чтобы они стали по-настоящему недорогими, дабы быть пригодными для установки на массовые легковушки.

General Motors в частности уже два года проводит "полевые" тесты 116 водородных кроссоверов Equinox Fuel Cell (в рамках Project Driveway). Они колесят по дорогам США и Европы. Ныне эти авто накатали в сумме почти миллион миль, что позволило инженерам GM собрать уникальные данные о работе топливных элементов в реальной эксплуатации.

Баллоны со сжатым водородом этой машины вмещают 4,2 килограмма газа. При этом топливные элементы на Equinox развивают мощность 93 киловатта. Теперь же, как сообщает компания, совершенствование этого устройства, в частности, оптимизация компьютерной программы управления данным блоком, позволила нарастить запас хода Equinox на одной заправке. Первоначально инженеры говорили о 320 километрах (видимо, в идеальных условиях), но в реальности данный параметр был ближе к 260. Ныне действительно достигнуты 322 км. Кроме того, первоначальный срок службы топливных элементов составлял 80 тысяч км, теперь его удалось поднять до 130 тысяч км.

Но главный успех заключается в другом. На Equinox стоят топливные элементы так называемого четвёртого поколения. Их длительное испытание позволило специалистам GM создать блок пятого поколения с впечатляющими параметрами. Если раньше 93-киловаттный водородный модуль в кроссовере занимал места существенно больше, чем отнял бы ДВС аналогичной мощности, то блок пятого поколения при тех же самых 93 киловаттах отдачи по размеру никак не больше, чем четырёхцилиндровый 2,4-литровый бензиновый мотор, а, похоже, даже меньше.

Силовая установка Equinox Fuel Cell и аналогичный по мощности, но намного более компактный агрегат, построенный вокруг топливных элементов пятого поколения (фотографии с сайта green.autoblog.com).

И что ещё приятнее, новый блок — дешевле предыдущего. Это достигнуто оптимизацией и сокращением размеров разных узлов и деталей — от системы подачи топлива до системы охлаждения. Более того, без ухудшения параметров топливных элементов американским инженерам удалось снизить содержание в них платины с 80 граммов (в блоке, ныне стоящем на Equinox) до 30 граммов в "пятёрке".

К середине следующего десятилетия GM намерена развернуть массовое производство топливных элементов пятого поколения в объёме 10 тысяч штук в год. А дальнейшие планы — ещё внушительнее. В шестом и седьмом поколении топливных ячеек от GM содержание платины будет снижено до 10 граммов и даже менее. А такое количество драгметалла содержится, к примеру, в нынешних каталитических нейтрализаторах серийных авто. Одновременно долговечность блока будет поднята почти до 200 тысяч км, обещает GM.

Несмотря на впечатляющие успехи в области силовых аккумуляторов и, соответственно, всё более радужные перспективы гибридов и электромобилей, а также, несмотря на неразвитость инфраструктуры по выработке H₂ и заправке, водородные машины остаются одним из возможных направлений развития транспорта.