Do Le Mans s vodíkom

122
Motošport
Roly testovacieho jazdca sa ujal skúsený Yannic Dalmas.

Alternatívne pohony začínajú pomaly, ale isto prenikať aj do automobilového športu. Boli sme svedkami najrôznejších hybridov od Toyoty, Audi alebo Peugeotu či Porsche v Le Mans, na pretekoch sme už kedysi videli špeciály na zemný plyn, prebiehajú pokusy s elektromobilmi a v neposlednom rade sa ako palivo objavil aj vodík.

Prvé pokusy sa mali uskutočniť pri pretekoch 24 hodín Le Mans už v roku 2013 s projektom označeným ako Garage 56, nakoniec sa však automobil na dráhe vôbec neukázal. Tri roky bolo okolo automobilu na vodíkové palivové články pre vytrvalostné preteky ticho, až v roku 2016 sa zjavil ďalší prototyp Green GT H2. A opäť to odznelo. Až v tomto roku pri pretekoch European Le Mans Series (ELMS) sa na belgickom pretekárskom okruhu Spa-Francorchams objavil pretekársky prototyp Green GT LM PH2G. V predvádzacích jazdách ho viedol štvornásobný víťaz 24 Le Mans – francúzsky jazdec Yannic Dalmas. Cieľom bolo demonštrovať jednoduchosť, spoľahlivosť a mimoriadny pretekársky potenciál pohonu využívajúceho palivové články a vodík. Súčasťou bola aj ukážková zastávka slúžiaca na dočerpanie vodíka. Mala dokumentovať, aké bezpečné palivo je vodík, ktorého prednosti sú v porovnaní s rýdzimi elektromobilmi nesporné. Dá sa natankovať takmer rovnako rýchlo ako benzín do auta poháňaného zážihovým motorom. Podľa technických údajov presný čas tankovania nádrže na 8,6 kilogramu vodíka trvá tri minúty.

Motošport
Ostrú premiéru vodíkové pretekárske vozidlo zažilo na belgickom okruhu v Spa-Francorchamps.

V nedeľu sa ujal Dalmas s týmto špeciálom ešte úlohy zavádzacieho vozidla Pace-Car. Mechanici nepotrebovali nijaké nehorľavé obleky ani prilby. Vodík sa v boxe skladuje v nádržiach pod tlakom 700 barov. Prezentácia na okruhu v Spa bola súčasťou projektu Mission H24, z ktorého vzišiel prototyp Green v rámci spolupráce s usporiadateľom pretekov 24 hodín Le Mans Automobile Club de l’Ouest (ACO) a švajčiarskeho výrobcu experimentálneho prototypu Green GT. Cieľom je dostať najperspektívnejšiu techniku pohonov automobilov (teda palivové články) na štart slávnych pretekov 24 hodín Le Mans v roku 2024. „Vodík je budúcnosť, pretože naším cieľom je mobilita bez emisií. Našou úlohou je vyvíjať vysoko výkonné a z hľadiska životného prostredia prívetivé technológie,“ povedal pri pretekoch v belgickom Spa prezident ACO Pierre Fillon.

Motošport
Koncept auta bol prezentovaný ACO – organizátorom pretekov 24h Le Mans.

Na pretekoch uvítal Pierre Fillon aj Henrika Hololeia, generálneho riaditeľa pre mobilitu a transport Európskej únie, ktorý bol touto vodíkovou misiou nadšený: „Čo dnes vidíme pri premiére projektu Mission H24, je začiatok novej kapitoly v automobilových dejinách. Nemôžem sa dočkať, až uvidím pretekársky špeciál s palivovými článkami. Chcel by som ambicióznym ľuďom, ktorí sa podieľajú na projekte Mission H24, pogratulovať a ďalej ich povzbudiť.“ Hostia boli symbolicky uvítaní fľašou „Eau de Voiture“, teda vodou priamo z „výfuku“ pretekárskeho monopostu.

 

Solídny výkon

Súčasný prototyp Green GT LMP H2G „Full Hydrogen Power“, ktorého podvozok vychádza z vozu Adess LMP3, sa radikálne odlišuje od svojho predchodcu. Základom je prevzatá nosná škrupina z uhlíkového kompozitu. Automobil poháňajú štyri trakčné elektromotory – po dvoch pre každé zadné koleso. Ich najvyšší výkon je 480 kW (653 k) pri 13 000 otáčkach za minútu. Napájajú ich štyri zväzky palivových článkov produkujúcich konštantný výkon 250 kW (335 k). Trakčné elektromotory napája elektrická energia pochádzajúca z palivových článkov, v ktorých reaguje vodík s kyslíkom zo vzduchu.

Jediná emisia, ktorú tento systém produkuje, je vodná para.

Systém pre rekuperáciu kinetickej energie (KERS) známy z technológie Formuly 1, spojený s akumulátorom s kapacitou 4 kWh, dokáže počas dvadsiatich sekúnd pridávať ešte ďalších 250 kW. Elektromotory priamo poháňajú kolesá s prevodom 1:6,3, takže automobil nepotrebuje prevodovku, spojku ani mechanický diferenciál. Vozidlo s rázvorom takmer tri metre meria na dĺžku 4,7 m. Pohotovostná hmotnosť 1420 kilogramov je rozdelená medzi prednú a zadnú nápravu v pomere 39,8:60,2 percent. Pneumatiky Michelin Pilot Sport GT sú obuté na 18-palcových kolesách. Z pokoja na 100 km/h zrýchli Green GT LM PH2G za 3,4 sekundy a štyristo metrov prejde za 11 sekúnd. Najvyššia rýchlosť, ktorú vodíkový špeciál vyvinie, presahuje 300 km/h.

Motošport

Vodík – palivo budúcnosti?

Na rozdiel od ropy, ktorej zdroje sú obmedzené, má vodík potenciál čiastočne ju nahradiť. Prvý automobil s vodíkovým pohonom vyrobil v roku 1807 švajčiarsky inžinier Francois Isaac de Rivaz. Bolo to prvé vozidlo so spaľovacím motorom a jeden z najstarších automobilov vôbec. Vodík na pohon automobilov možno použiť dvoma spôsobmi. Jedným z nich je priame spaľovanie v motore, rovnako ako sa spaľujú ropné produkty. Nie je to však také jednoduché. Jednak na to treba špeciálny motor, ale najmä bezpečné uloženie vodíka v tekutom skupenstve pri teplote mínus 253°C. Zaujímavejšia je asi kombinácia priameho spaľovania vodíka s klasickým spaľovacím motorom. Priekopníkom v oblasti vodíkových palivových článkov je BMW spoločne s Mazdou, ktorá sa v roku 2006 stala prvou automobilkou predávajúcou limitovaný počet vozidiel s vodíkovým pohonom. Motošport

Avšak skutočne prvým sériovo vyrábaným automobilom s vodíkovým pohonom je japonská Toyota Mirai. Palivové články na výrobu energie nevyužívajú spaľovanie, ale menia energiu ukrytú v atómoch vodíka priamo na elektrickú energiu. Využívajú na to kyslík, ktorý s vodíkom elektrochemicky reaguje, pričom vznikajú elektrická energia a voda.

Text: Tomáš Vaněk, Jindřich Lasík, foto: ACO