Водоробус что это такое
Москва пустит на улицы водоробусы. Они экологичны, но будут дороже даже электробусов
Уже скоро в Москве могут начать тестировать первые водоробусы — общественный транспорт, работающий на водородном топливе. Вместо выхлопов в окружающую среду будут попадать только тепло и пар. При этом можно будет забыть о долгой и частой подзарядке. Но так ли хороша инновация?
Первый водородный электробус начнут обкатывать в столице уже в 2022 году. ГУП «Мосгортранс» перестанет покупать дизельные автобусы для перевозки пассажиров и продолжит увеличивать число экологичного наземного транспорта.
«Мы планируем испытать новый вид транспорта — водородный электробус. Для этого в рамках Московского урбанистического форума подписано соглашение с генеральным директором ПАО „КАМАЗ“ и Председателем правления ООО УК „РОСНАНО“», — сообщили «360» в пресс-службе предприятия.
Экологичность
Транспорт на водородном топливе должен быть в 10 раз экологичнее дизельного благодаря снижению выброса выхлопных газов, сообщала в апреле «Российская газета» со ссылкой на данные ФГУП «НАМИ». При использовании водорода в атмосферу попадают только водяной пар и тепло.
Такой вид транспорта является идеальным с экологической точки зрения, заявил директор Института экономики транспорта и транспортной политики НИУ ВШЭ, председатель общественного совета Минтранса Михаил Блинкин.
«Для городских условий просто идеальная. Электричество тоже считается экологически чистым, но в нем есть один дефект, которого у водорода нет в принципе. Если у меня в городе генерация чистая, то все в порядке. А у нас в очень многих городах России генерация идет на дешевых низкокалорийных углях», — отметил эксперт.
Он пояснил, что такая генерация электроэнергии очень грязная. В итоге получается довольно глупая ситуация, когда люди получают электричество далеко не самым экологичным способом, но зато ездят на безвредных электромобилях.
«Второй вопрос не решен даже в благополучных странах Европы — это утилизация отходов», — подчеркнул Блинкин.
По его словам, проблема заключается в утилизации батарей, которые ставят на электрический транспорт. С водородным двигателем таких сложностей не возникает.
Безопасность
Как заявили в ГУП «Мосгортранс», использование водорода требует ответственного обращения. Всю инфраструктуру и автобусы будут тестировать и сертифицировать. Техника должна будет соответствовать самым высоким требованиям безопасности.
«Москва будет тестировать новый вид экологичного транспорта только тогда, когда появится на 100% безопасный образец. После удачных испытаний планируем создание производства автобусов на водородном топливе в Москве — это будет второй этап развития этого транспорта», — рассказали в пресс-службе.
При упоминании водорода встает вопрос о взрывоопасности. Транспортный эксперт, старший редактор интернет-издания Транспорт в России Павел Яблоков заверил, что переживать не стоит.
«Риски есть везде, но в данном случае делают все, чтобы никаких взрывов не происходило, а водород просто улетучивался в атмосферу. Все защитные элементы конструкций направлены именно на то, чтобы водород безопасно исчезал», — сказал он.
Экономичность
По данным Telegram-канала «Роснано», водородные автобусы будут не только экологичнее, но и экономичнее, чем транспорт на традиционном топливе.
«Городской транспорт на водороде экологически чист и экономически эффективен. Высокая дальность хода водоробуса позволит внедрить его даже на самых длинных и сложных маршрутах», — привел канал слова председателя правления «Роснано» Сергея Куликова.
При этом в апреле 2021 года столичные власти не были в этом уверены. В частности заместитель мэра и руководитель Департамента транспорта и развития дорожно-транспортной инфраструктуры города Москвы Максим Ликсутов отмечал, что большим вопросом остается то, каким образом будут добывать водород.
«Если получать водород электролизом простой воды, то придется строить мощнейшие силовые подстанции. Можно также получать водород конверсией метана и переработкой угля, и такой опыт в России есть. Однако это повлечет выбросы, от которых мы стараемся уйти», — приводила его слова «РГ».
Пока специалисты подсчитали, что водородный автобус будет обходиться дороже обычного электробуса. Но технологии не стоят на месте, поэтому ситуация может измениться.
«Водородному электробусу требуется заправка один раз в сутки через специальную станцию. При этом, в техническом задании будет внесено требование о заправке не только водородом под давлением, а также обычной водой, так как получения топлива для заправки первым способом подразумевает не всегда экологичное производство», — отметили в «Мосгортрансе».
Весь вопрос использования водородного транспорта упирается как раз в стоимость, заявил Блинкин.
«Водородное топливо довольно дорогое. Водородная линия гораздо перспективнее, чем электрическая, но там не было хорошей технологии массового получения водорода и организации водородных заправок», — пояснил он.
По словам эксперта, водородный движок мало чем отличается от привычного двигателя внутреннего сгорания. Но если ходовую часть, салон и другие элементы транспорта делают один раз на 10-15 лет, то топливом нужно заправляться каждый день. Если момент с ценой будет решен. то водородные автобусы станут отличным видом транспорта.
Мировой опыт
Россия — далеко не первая страна, которая задумалась о повышении экологичности общественного транспорта. И если у нас на смену пока преобладающим дизельным автобусам медленно приходят электробусы, то в Японии, Великобритании и некоторых других странах уже начинают появляться водородные автобусы.
В 2017 году на Всемирном экономическом форуме в Давосе был создан Всемирный совет по водородным технологиям, который должен был инвестировать в водородные проекты и активно рекламировать и популяризировать эту экологичную и возобновляемую альтернативу обычным бензину или дизелю.
в Японии такой современный общественный транспорт властям преподнесла компания Toyota, стоявшая у истоков Всемирного совета. Пока в стране восходящего солнца готов только один водоробус, но к началу Олимпиады транспортная компания обещает предоставить порядка 100 таких машин.
В июня 2021 года в Лондоне запустили 20 двухэтажных водородных автобусов еще в конце прошедшего года. Представляли такой автомобиль еще на международной конференции в 2016 году, посвященной автобусам с нулевым выбросом вредных веществ в атмосферу, а в 2019 году подписали контракт на их поставку.
Появиться на улицах Лондона водоробусы должны были уже в 2020 году, но пандемия смешала британскому правительству карты. При этом первые одноэтажные водородные автобусы в Соединенном королевстве появились еще в 2004 году, но только на одном маршруте, который был закрыт в 2019 году.
Весь цикл производства водоробусов находится на территории Великобритании, а потому власти делают акцент не только на экологичности, но и на обеспечении дополнительных рабочих мест. В качестве топлива используют отработанный водород с промышленных заводов. За все 20 двухэтажных водородных автобусов Лондону пришлось заплатить порядка 12 миллионов фунтов стерлингов (около 1,2 миллиарда рублей).
Топливный элемент: водоробусы ГАЗ и КАМАЗ на выставке Комтранс
В Москву недавно пришел уже 700-й электробус, к следующему году их количество перевалит за тысячу. Но транспортникам этого, похоже, мало. Не так давно мы уже рассказывали, что в России, в частности в столице, взят курс на гибридный общественный транспорт — с электроводородным приводом. И на выставке Комтранс ГАЗ и КАМАЗ уже продемонстрировали первые прототипы таких машин.
Собственно, обе они сделаны по стандартной для подобных машин схеме — как и, к примеру, серийные польские водоробусы Solaris Urbino Hydrogen, которые уже поставлены в несколько европейских городов. По сути, они представляют собой обычные электробусы, но — с электрохимическим генератором на борту. Он питается водородом, вырабатывает электричество и подзаряжает батареи, а те, в свою очередь, обеспечивают энергией электродвигатель.
Газовский водоробус построен на основе стандартного электробуса, который отныне, согласно заводскому обозначению, будет именоваться Citymax. Вместе с этим названием он получил новый салон с классными польскими сиденьями Ster (отсыл к Солярису?), более широкие дверные проемы, полностью электрический отопитель салона и орнамент «пузырьки» с подсветкой на потолке.
Все оборудование расположено на крыше. Оно включает баллоны со сжатым под давлением 350 бар водородом — суммарный объем составляет 1200 литров, а содержится в них 30 кг газа. Собственно, здесь же нашлось место и для установки с топливными элементами (канадского производства), и для батарей, емкость которых снижена вдвое по сравнению с обычным электробусом (примерно до 40 кВт·ч). Соответственно, в исключительно электрическом варианте такая машина способна преодолеть 20—25 км, но с полным запасом водорода в баллонах запас хода достигает аж 350 км.
Рядом еще один водоробус — только маленький, на базе Газели City. Ее электрический вариант ГАЗ уже демонстрировал, а теперь его оснастили топливными элементами. Баллоны и водородную установку разместили под задними сиденьями и в коробе спереди — справа от водителя. В салоне сохранено 22 места, а «беспосадочный» пробег — те же 350 километров, что и у старшего брата.
Водоробус КАМАЗ выглядит вполне приземленно
А вот и построенный КАМАЗом аппарат того же толка — с гордой дизайнерской надписью: «ЭТО ВОДОРОБУС» на борту. Он максимально унифицирован со своим электрическим собратом — салон вполне стандартный, без дополнительных «пузырей». Вся начинка — также на крыше.
Как и у столичных электробусов, надпись на борту выполнена особым дизайнерским шрифтом
Баллонов там шесть, но масса водорода в них меньше, чем у газовского водоробуса, — 24 килограмма. Зато больше емкость аккумуляторов (они, кстати, у обеих машин прежние, литий-титанатные) — тут она составляет 59 кВт·ч. Установка с топливными элементами «импортная», мощностью 45 кВт. А заявленный пробег 250 км — также меньше, чем у ГАЗа.
Впрочем, сейчас сравнивать обе эти машины абсолютно бессмысленно. Ведь пока они прототипы, впереди у которых «долгая дорога в дюнах» до серийного производства. Причем дело даже не в самих машинах: как разработчики, так и транспортники еще плохо представляют, как все это будет работать, какая должна быть техника безопасности в парках и т.д.
Более того, пока в России водородной инфраструктуры практически нет, за исключением одной-единственной демонстрационной заправки в Черноголовке. В будущем предполагается, что такие станции должны появиться в парках, но когда это произойдет — большой вопрос. Ну а стоимость всего этого «водородного веселья» и вовсе рискует оказаться непомерной — конкретных цен, конечно, пока прямо никто не называл, но формулировки «трехзначная сумма в миллионах рублей» за один водоробус звучали.
Впрочем, представители того же КАМАЗа сроки все-таки примерно прикинули: первые околосерийные образцы водоробусов ожидаются в 2025 году, а массово на маршруты наших городов (в первую очередь, конечно, речь о богатой Москве) они начнут поступать в 2027—2028 годах.
«Будет стоить как 10 обычных»: как КАМАЗ презентовал водоробус
«Для городов, которые заботятся об экологии, этот транспорт может стать доступным уже с 2024–2025 годов, но при условии поддержки», — заявил накануне заместитель гендиректора КАМАЗа Ирек Гумеров на выставке Comtrans 2021 в Москве. Челнинский автогигант в «Крокус Экспо» впервые представил автобус и прототип грузовика на водороде. На заводе считают, что водородная установка хороша всем: запас хода выше, чем у электромобилей, ноль выбросов в окружающую среду, тишина и безопасность. Но, когда наступит «светлое будущее», зависит от правительства. Эксперты «БИЗНЕС Online» сомневаются в перспективах такого транспорта: «Автобусы на водороде сможет позволить себе только один город, и вы его знаете».
Челнинский автогигант первый день выставки в Москве посвятил своим наработкам в области водородного транспорта. Завод впервые представил публике водоробус на базе «КАМАЗ-6290» Фото: Надежда Алексеева
«Надо пройти фазу внедрения и отработки, это возможно только при субсидировании и поддержке»
Челнинский автогигант первый день выставки в Москве посвятил своим наработкам в области водородного транспорта. Завод впервые представил публике водоробус на базе «КАМАЗ-6290» и 44-тонный прототип грузовика с системой водородных топливных элементов мощностью 170 кВт с двумя батареями по 85 кВт. Он рассчитан на 80 пассажиров, способен развивать скорость до 80 км в час, а запас хода составляет 250 километров. В следующем году опытный образец появится на улицах Москвы в рамках испытаний. Главный конструктор ПАО «КАМАЗ» Евгений Макаров, представляя новинку, отметил, что использование водорода позволяет серьезно увеличить запас хода по сравнению с электродвигателем. А традиционные бензиновые и дизельные двигатели водородные установки «кроют» за счет своей экологичности.
Прототип грузовика оснащен двигателем мощностью 570 л. с., имеет запас хода 500 км и, как заявляют на КАМАЗе, может быть перезаряжен менее чем за 15 минут. Систему топливных элементов разработала франко-швейцарская компания GreenGT. Предсерийное производство машин наладят во Франции и Швейцарии, где уже есть заинтересованные покупатели. Как уточнил Макаров, грузовик можно использовать, например, для доставки скоропортящихся продуктов. «Сейчас ведутся отладочные работы, и в ближайшее время, через год-два, мы уже сможем видеть данное транспортное средство на дорогах», — оптимистично добавил главный конструктор.
Заместитель гендиректора ПАО «КАМАЗ» Ирек Гумеров рассказал, что у завода «системный взгляд»: планируется создать целую линейку машин на водороде Фото: Надежда Алексеева
Заместитель гендиректора ПАО «КАМАЗ» Ирек Гумеров рассказал, что у завода «системный взгляд»: планируется создать целую линейку машин на водороде. При этом в компании признают, что массовый выпуск водородного транспорта начнется не так скоро, как хотелось бы: эксплуатация дорогая, а заправочной инфраструктуры нет. Руководство завода надеется на то, что к 2025 году стоимость водородного топлива серьезно снизится. Спикер подчеркнул, что «если грамотно делать», то водород — это наиболее безопасный вид топлива. «По крайней мере, намного безопаснее, чем пропан, — указал Гумеров, тут же добавив. — Но это требует грамотных решений, потому что водород легко воспламеняется».
Когда начнется серийный выпуск? Это во многом зависит от решений правительства, заявил Гумеров в беседе с «БИЗНЕС Online». «Если не будет политики мотивации, то на сегодняшний день это (выпуск водородного транспорта — прим. ред.) неэффективно. Нам нужно пройти фазу внедрения и отработки, и это возможно только при некотором субсидировании и поддержке», — указал собеседник. По его словам, для городов, которые заботятся об экологии, водоробусы могут стать доступны уже в 2024–2025 годах, но при условии господдержки. А уже в 2027–2028 годах можно рассчитывать на запуск «массовых бизнес-продуктов».
«Но на это будут влиять многие факторы, включая рост значимости „зеленой“ повестки в мире. Так, к примеру, Европа с каждым днем все больше ужесточает правила, касающиеся выбросов. И если мотивировать бизнес, создать условия при помощи нормативного регулирования, то этот процесс можно серьезно ускорить», — подытожил Гумеров.
Горьковский автозавод тоже привез в Москву автобусы на водородном топливе — большой CITYMAX Hydrogen и «Газель City» малого класса Фото: Надежда Алексеева
ГАЗ: Водородный транспорт — «интересный или даже спорный» вопрос
Горьковский автозавод тоже привез в Москву автобусы на водородном топливе — большой CITYMAX Hydrogen и «Газель City» малого класса. При этом президент группы «ГАЗ» Вадим Сорокин в своем выступлении уделил этим машинам только пару фраз в самом финале. «Водородный вектор» он назвал «интересным или даже спорным» вопросом. «Мы представляем две машины, работающие с источником электроэнергии в виде водородных топливных ячеек. По сути, это те же самые электрические автомобили, у которых источник энергии не внешний, заряжаемый, а генерируемый им самим», — рассказал Сорокин.
Вадим Сорокин: «Мы представляем две машины, работающие с источником электроэнергии в виде водородных топливных ячеек. По сути, это те же самые электрические автомобили, у которых источник энергии не внешний, заряжаемый, а генерируемый им самим» Фото: Надежда Алексеева
Дежурившие на стенде инженеры ГАЗа объяснили, что силовая установка у машин гибридная. «Это электроустановка с аккумулятором и плюс водородная установка, водородная ячейка, которая подзаряжает аккумулятор. Это позволяет увеличить запас хода у автомобиля», — описали они принцип работы двигателя. Суть в том, что топливный элемент преобразует газообразный водород в электрическую энергию, которая расходуется на зарядку буферной батареи и обеспечивает движение.
Конструкторы отмечают, что плюс водородных двигателей в их бесшумности: пассажиры и водитель услышат только «легкое дуновение воздуха». Более того, транспорт не загрязняет окружающую среду, выбрасывая только водяной пар. Несмотря на все преимущества, такой транспорт еще нескоро появится на дорогах, признают на заводе. Разработчики ГАЗа, как и камазовцы, уповают на правительственную поддержку — ранее кабмин утвердил целую стратегию развития транспорта на водородном топливе.
Сергей Когогин: «У нас в плане НИОКР на следующий год присутствует создание водородного автомобиля (18 тонн) и водородного автобуса. Насколько мы успеем это сделать, я не скажу, но в плане есть» Фото: «БИЗНЕС Online»
Путин поручил создать первый водоробус к 2023 году
За 10 дней до этого о планах КАМАЗа выпускать автобусы и грузовики на водороде впервые заявил гендиректор предприятия Сергей Когогин. «У нас в плане НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы) на следующий год присутствует создание водородного автомобиля (18 тонн) и водородного автобуса. Насколько мы успеем это сделать, я не скажу, но в плане есть», — с некоторой долей неуверенности отмечал Когогин. А уже в апреле заявил, что КАМАЗ готов в 2023 году наладить серийное производство водоробусов — если будет спрос и соответствующая зарядная инфраструктура.
С последней пока туго. По информации минпромторга РФ, в 2025–2030 годах в стране может быть построено около 1,2 тыс. станций для заправки транспорта водородом. При этом первые 100 заправок, согласно утвержденным кабмином РФ в августе целевым показателям, планируется ввести в эксплуатацию только в 2025-м. Для сравнения: зарядных станций для электромобилей к 2030 году будет более 70 тысяч.
Несмотря на то что инфраструктуры пока нет, КАМАЗ рассматривает водородное направление всерьез и даже считает его перспективнее электрического. «Я много интересовался этой темой [транспорта на водороде], мы исследования проводили и пришли к мнению, что для нашей страны водород станет, в принципе, ключевым элементом», — заявил Когогин на днях на марафоне «Новое знание». Протянуть электрические сети на больших просторах нашей страны — вопрос крайне сложный и затратный, пояснил гендиректор КАМАЗа. Себестоимость же водорода со временем будет снижаться, и автомобили смогут конкурировать с обычными машинами, уверен Когогин.
Сжиженный природный газ, на который сейчас активно переводят транспорт, в будущем не сможет конкурировать с водородом, поскольку запасы СПГ переоценены Фото: Фото: © Евгений Одиноков, РИА «Новости»
«Если предположить, что мы превратимся в большую Германию, тогда, может, что-то получится»
За водородом будущее, соглашается с Когогиным шеф-редактор журнала «Грузовик-пресс» Юрий Петров. По его словам, водородные двигатели сейчас дорогие, но в перспективе точно станут доступнее и популярнее. Например, в Европе инфраструктура уже создается — поэтому челнинский завод и выбрал для предсерийного производства Францию и Швейцарию. «Планы предприятия не выглядят такими уж фантастическими. Мы не ожидали электромобилей, а сейчас зарядные станции уже стоят», — отмечает эксперт. По словам собеседника газеты, посетившего КАМАЗ в августе, завод собирается создать и спортивный грузовик на водороде для участия в «Дакаре».
Сжиженный природный газ, на который сейчас активно переводят транспорт, в будущем не сможет конкурировать с водородом, поскольку запасы СПГ переоценены, отмечает спикер. В случае с электричеством строительство зарядных станций — это только часть вопроса, отмечает собеседник. Он обращает внимание на то, что при транспортировке такого «топлива», особенно на дальние расстояния, происходит потеря энергии, которая может достигать 60%. Выгодно ли в таком случае строить зарядные станции на отдаленных территориях? «Бензиновые двигатели еще какое-то время наравне [с водородными] продержатся, но впоследствии отказ от них может быть повальным», — прогнозирует Петров.
В нынешних реалиях большого смысла развивать водородный транспорт нет, считает главный редактор журнала «За рулем» Максим Кадаков. «Потому что водоробус будет стоить как 10 обычных автобусов. Это колоссальные, сумасшедшие деньги. И купить водоробус может один город в нашей стране, вы его знаете. Даже Санкт-Петербург, я думаю, не в состоянии приобрести», — отмечает собеседник. По его словам, российские города попросту не смогут покупать новые автобусы на водороде, если государство не разработает какую-то специальную программу и не будет частично возмещать стоимость транспорта. При этом Кадаков допускает, что КАМАЗ может наладить поставки водородных грузовиков за рубеж.
Эксперт признает, что у нового топлива есть выгодное преимущество перед электричеством: «Можно быстро налить водород в машину и получить огромный запас хода, что особенно важно для грузовиков». К тому же водород можно использовать в регионах с низкой температурой, где автомобили на электричестве быстро теряют заряд. При этом построить водородные заправки будет не так-то просто. «Я ездил несколько лет назад на автомобилях на водороде в Европе. И с тех пор мало что изменилось: это по-прежнему все очень сложно. Заправочная станция — взрывоопасный механизм, водород надо каким-то образом перевозить. Это гораздо сложнее, чем заправка пропан-бутаном», — предупреждает Кадаков.
«К сожалению, при той экономике, которая есть, для нас водородная история — очень и очень дорогая. У нас просто нет покупательной способности, и я не понимаю, откуда она возьмется. Если предположить, что все будет хорошо и мы превратимся в большую Германию, тогда, может, что-то получится. Но пока у нас заправок нет. А в Германии уже сеть, но и там все под большим вопросом», — добавил собеседник.
«История с водородным транспортом нужна только для того, чтобы отсосать бюджет», — категоричен автомобильный обозреватель Сергей Асланян. Он уверен, что транспортные средства на новом топливе не появятся на российских дорогах, но будут концепты на выставках и отчеты о проделанной работе. По словам Асланяна, ситуацию в России и других странах сравнивать неправильно: «Например, в Азии есть фотоаппарат Nikon, мы сделали фотоаппарат такого уровня? Сделали смартфон какого-нибудь достойного уровня?»