To, že vodík má jako palivo pro osobní automobily velkou budoucnost, prokázal výjimečný zkušební monopost H2R značky BMW. Loni v kategorii vozů s nekonvenčním pohonem vytvořil hned devět světových rychlostních rekordů.
PROČ VODÍK
Dnešní osobní automobily mají kvalitní zážehové a vznětové motory, které odpovídají přísným normám omezujícím objem škodlivin ve výfukových plynech.
Přesto mnoho automobilek věnuje nemalé peníze na výzkum a vývoj jiných pohonných soustav. Proč? Ochrana našeho životního prostředí velí ještě více zredukovat negativní důsledky provozu osobních automobilů. Například do roku 2008 bude nutné snížit emise škodlivého oxidu uhličitého CO2 ve výfukových plynech o čtvrtinu. Jedno z řešení představuje spalování vodíku, při kterém se vytváří jen vodní pára.
JEN DESET MĚSÍCŮ
Mezi automobilky, které vsadily na vodík, patří německá firma BMW se sídlem v bavorském Mnichově. Její výzkumná pobočka BMW Forschung und Technik připravila loni unikátní zkušební jednosedadlový automobil s označením H2R. Znamená Hydrogen Record Car - vodíkový rekordní automobil. Jeho úkolem bylo prokázat nejen výkonnostní kvality vodíkového paliva, ale i spolehlivost takového motoru. „Dostali jsme na vývoj rekordního monopostu pouhých deset měsíců, ale na takové šibeniční termíny jsme u nás zvyklí,“ vzpomíná manažer projektu H2R Jürgen Kübler.
REKORDY V MIRAMASU
Zda se vývojářům BMW dílo podařilo, se mělo ukázat na francouzském rychlostním okruhu Miramas. Monopost H2R své tvůrce ani v nejmenším nezklamal. Navíc se jim odměnil hned devíti světovými rekordy v kategorii vozů s vodíkovým palivem. Snad nejúžasnější byla největší dosažená rychlost 300,19 km/h při sprintu nezvyklého „bavoráku“ na jeden kilometr s letmým startem. Nemenší pozornost světa ale vzbudily i další výkony, jako byly třeba „maximálky“ 290,962 km/h na jedné míli s letmým startem či 245,892 km/h na trase 10 km s pevným startem.
DVANÁCTIVÁLCOVÉ SRDCE
Nespornou zásluhu na rekordové žni jednosedadlovky H2R mělo její vodíkové srdce. Konstruktéři pro ni upravili výborný dvanáctiválec se zdvihovým objemem 6 l, jenž se montuje do luxusních sedanů BMW 760i. Pro použití vodíku místo benzinu bylo nutné upravit jeho vstřikovače a umístit je do sacího traktu, a nikoliv přímo do válců. Motor dále dostal pokrokový systém proměnného časování ventilů Valvetronic i novou elektronickou řídicí jednotku. Výkon sice poklesl z původních 301 kW (410 k) na 210 kW (285 k), ale to je s ohledem na vodík úspěch.
BEZPEČNOST PŘEDEVŠÍM
Jak známo, vodík vytváří s kyslíkem obzvlášť třaskavou směs. Proto věnovali konstruktéři monopostu H2R značnou pozornost bezpečnosti provozu. Pro toto nezvyklé palivo předně vyvinuli vakuově izolovanou nádrž se dvěma stěnami. Pojme 11 kilogramů zkapalněného vodíku při tlaku 4,5 barů a její absolutní těsnost hlídají čtyři čidla reagující na výskyt vodíku. Pod kontrolou byl rovněž tepelný výměník, kde palivo mění své skupenství na plynné. Tvůrci ale měli neustálý dohled nad celým vozem, což stejně jako ve formuli 1 umožnilo přenos provozních údajů.
HLINÍK A KOMPOZITY
Vůz H2R je ovšem pozoruhodný i svou unikátní konstrukcí, ve které běžnou ocel nahradil podstatně lehčí hliník. Z něj je vyroben základ vozu, prostorový rám. V přední partii je uložen motor s příslušenstvím. Střední část obsahuje kokpit jezdce a vpravo od něj leží palivová nádrž. V zádi je elektronická výbava. Podvozek s koly o rozměru 245/40 x 19 využívá díly ze sériových automobilů BMW. Vše ukrývají panely z uhlíkového kompozitu. Úctu si rovněž zaslouží vynikající aerodynamika; součinitel odporu vzduchu cx = 0,21 je u vozu o délce 5,4 m úctyhodný.
DO KAŽDODENNÍ REALITY
„Devět rekordů automobilu H2R znamená start do vodíkového věku. Nyní musíme společně s politiky a energetiky přesunout naši představu využití vodíku v automobilech do každodenního života,“ zhodnotil projekt člen vedení firmy BMW prof. Burkhard Göschel. Dlužno připomenout, že se bavorský výrobce osobních vozů, které jsou proslulé svým sportovním švihem, zabývá aplikací vodíku k jejich pohonu již od roku 1978. Významným mezníkem byl květen 2000, kdy se jako první na světě vydalo 15 zkušebních vodíkových sedanů BMW 750hL na předváděcí jízdy o celkové délce 170 000 km.
LUXUS NA VODÍK
Další důkaz, že automobilka BMW vyvíjí maximální snahu uplatnit ekologicky neškodné vodíkové palivo v osobních vozech, je prototyp BMW 745h. Motor tohoto prestižního sedanu o délce více než 5 m je ovšem schopen spalovat i benzin. Bavorský výrobce se ale nezabývá jen motory na vodík, nýbrž také problematikou jeho doplňování. Ve spolupráci s dalšími firmami se kupříkladu postaral o otevření první veřejné vodíkové čerpací stanice, vybavené robotizovanou obsluhou. Byla postavena u mnichovského letiště a provoz zahájila v dubnu 2004.
TAKÉ PALIVOVÉ ČLÁNKY
Další oblast uplatnění vodíku při pohonu osobních automobilů představují tzv. palivové články, ve kterých tento plyn při reakci se vzdušným kyslíkem vyvíjí elektrický proud. Ten pak přes akumulátory a pod dohledem řídicí elektroniky napájí elektromotor. Vozy s palivovými články jsou, stejně jako jejich protějšky spalující přímo vodík, vysoce ohleduplné k životnímu prostředí. Vyfukují totiž do ovzduší také jen neškodné vodní páry. Výzkumné kapacity automobilky BMW samozřejmě sledují i tento směr, avšak zatím upřednostňují vodíkový spalovací motor.
Karoserie vozu H2R připomíná závodní auto 60. let
Na zkušebním okruhu jel H2R přes 300 km/h
Na okruhu se proháněl vůz i bez "kabátu"
Mechanici usazují vodíkovou nádrž
hlavní světlomet
chladič motoru
dvanáctiválcový motor o zdvihovém objemu 6 l
větrný štítek s tónovaným sklem
Volant
Prostorový rám z lehké hliníkové slitiny
panely karoserie z uhlíkového kompozitu
elektronická výbava
aerodynamický kryt zadního kola
podběh
sedadlo jezdce
nádrž na zkapalněný vodík o hmotnosti 11 kg
kolo o rozměrech 245/40*19
kotoučové brzdy
Sdílej
9. března 2005 • 02:05 Vyšlo v ABC 4/2005
To, že vodík má jako palivo pro osobní automobily velkou budoucnost, prokázal výjimečný zkušební monopost H2R značky BMW. Loni v kategorii vozů s nekonvenčním pohonem vytvořil hned devět světových rychlostních rekordů.
