Антверпен, Бельгия. «Запас хода всегда будет проблемой для электромобилей, особенно если вы хотите иметь доступные продукты», — сказал глава BMW Оливер Ципсе. Это поразительно резкое заявление фирмы с растущим модельным рядом электромобилей, но оно объясняет, почему руководители оставляют место в модельном ряду для автомобилей с водородным двигателем.
На бумаге этот аргумент выдерживает критику: водородно-электрическому автомобилю требуется намного меньший аккумулятор, чем сопоставимому электромобилю, он предлагает такой же запас хода независимо от температуры наружного воздуха, и его можно заправлять так же быстро, как и автомобиль. бензиновая модель. Zipse пояснил, что BMW не разрабатывает водородную технологию в качестве замены электромобилям; это две похожие технологии трансмиссии, которые дополняют друг друга. Он отметил, что электричество лучше всего подходит для небольших автомобилей, тогда как водород лучше подходит для более крупных транспортных средств, особенно тех, которые регулярно отправляются в длительные поездки, буксируя что-то тяжелое.
Справедливо, но что это значит в реальной жизни? BMW разработала водородно-электрический прототип на базе X5 под названием iX5, чтобы выяснить это, и я был одним из первых людей за пределами компании, которые управляли им.
BMW начала экспериментировать с водородными технологиями задолго до большинства своих конкурентов. В 2005 году был выпущен прототип 7-й серии под названием Hydrogen 7, который был оснащен 256-сильным 6,0-литровым двигателем V12, модифицированным для работы на водороде (он также мог работать на бензине). Это сработало, было построено и испытано около 100 единиц, но проект был заморожен. Одной из проблем была эффективность; другой заключался в том, что двигатель не был на 100% без выбросов.
«Это все еще возможно, некоторые производители будут делать это, но мы считаем, что это неправильная стратегия, потому что у нас есть электромобили. Если бы у нас не было электромобилей, мы могли бы думать по-другому. Сходство автомобиля на топливных элементах с электромобилем настолько близко — гораздо ближе, чем с бензиновым двигателем внутреннего сгорания — и это изменило наше мнение. На этот вопрос дан ответ», — сказал Зипсе.
Оглядываясь назад, можно сказать, что основной вклад Hydrogen 7 заключался в том, чтобы показать BMW, чего делать не следует.
Трансмиссия iX5 создавалась более четырех лет и одновременно сложна и проста. Это сложно в том смысле, что электричество, приводящее в движение задние колеса, генерируется на борту. Это похоже на генераторы, работающие на древесном газе, которые были распространены по всей Европе после Второй мировой войны, или как если бы BMW построила бензиновый X5 с миниатюрным нефтеперегонным заводом в моторном отсеке.
При этом вам не нужна степень магистра химии, чтобы понять, как это работает. Газообразный водород поступает в два бака на 700 бар через заправочную горловину, встроенную в боковую панель со стороны пассажира, там же, где вы найдете заливную горловину в бензиновом X5. Оттуда он попадает в топливный элемент под капотом, где вступает в реакцию с кислородом воздуха для выработки электричества. Водяной пар, выделяемый в результате этого процесса, выбрасывается в атмосферу, а вырабатываемое электричество проходит по толстым оранжевым проводам к литий-ионному аккумулятору емкостью примерно 2 кВтч, установленному под полом багажника, прямо над электродвигателем.
Топливные элементы поступают от Toyota, с которой BMW сотрудничает (вы знаете, это не только Supra и Z4), а двигатель взят от iX. В этом суть. Конечно, этот процесс зависит от сотен более мелких компонентов, включая воздушный фильтр, компрессор, высоковольтный насос охлаждающей жидкости, увлажнитель с воздушным охладителем и блок управления. Слишком рано предсказывать надежность и долговечность трансмиссии, но BMW уже предупредила, что такие детали, как топливные баки, необходимо будет заменить через 15 лет — это требование законодательства во многих странах.
BMW оценивает общую мощность системы в 401 лошадиную силу, а запас хода iX5 весом примерно 5500 фунтов составляет до 313 миль при тестировании в цикле WLTP, используемом в Европе. Разгон до 60 миль в час с остановки занимает около 6 секунд. Чтобы достичь этих цифр с аккумуляторно-электрической трансмиссией, не требуется большого волшебства трансмиссии, и 10-летний V8 может легко показать те же цифры, но главное преимущество здесь заключается в том, что заполнение баков составляет около 13 фунтов водорода (это максимум, который они могут нести) занимает от трех до четырех минут. Это не быстрее и не медленнее, чем заправка бака бензином.
Многообещающий? Конечно, но iX5 не готов к прайм-тайму, как и его трансмиссия. BMW подчеркивает, что это прототип, созданный исключительно для проверки технологии в реальных условиях. Это отчасти объясняет, почему iX5 заднеприводный. В нынешнем виде под капотом недостаточно места, чтобы добавить второй электродвигатель, необходимый для полного привода, хотя мне сказали, что это входит в список задач команды инженеров.
Юрген Гульднер, генеральный менеджер водородной программы, сказал мне, что производство iX5 будет ограничено до 100 единиц. Некоторые из них будут использоваться в качестве демонстрационных автомобилей — BMW, в частности, необходимо убедить законодателей в том, что водород является жизнеспособной альтернативой электрическим технологиям, — в то время как другие будут предоставлены в аренду горстке реальных автомобилистов.
«Мы планируем предоставлять краткосрочные кредиты, может быть, на неделю или около того, чтобы люди могли дать нам обратную связь», — пояснил он.
Этот подход не является беспрецедентным. В 2008 году BMW построила несколько электрических прототипов Mini для аналогичной пилотной программы, запущенной для получения знаний об электромобилях. Однако на этот раз кредиты будут намного короче.
«На основании опыта [we got from the Mini project]мы решили, что лучше дать [the car] для большего количества людей, а не только для одного», — объяснил Галднер.
BMW украсила свои прототипы специальными наклейками для трансмиссии, чтобы вы не могли спутать их с заурядным X5. Без них iX5 по-прежнему выделялся бы благодаря стилистическим элементам, таким как синие акценты, тонкая эмблема «i» на решетке радиатора и новые колеса. Внутри iX5 получает накладки на пороги с логотипом «водородный топливный элемент», такую же эмблему на приборной панели со стороны пассажира, небольшую синюю отделку, а также переработанную графику в комбинации приборов и информационно-развлекательной системе. Есть полезное меню, отслеживающее потребление водорода в режиме реального времени, и еще одно, помогающее водителю найти ближайшую заправочную станцию… которая может быть за сотни миль, в зависимости от того, где вы находитесь (хотя я уверен, что это изменится в не- слишком далекое будущее). Не ищите франа; топливные элементы занимают все пространство.
По общему признанию, нечего сказать о том, как едет iX5, и в этом суть. Это очень похоже на гибридный X5 с подключаемым модулем, когда он работает от батареи, что означает плавность и бесшумность, или на то, что, как я представляю, будет чувствовать себя X5 с аккумуляторной батареей. Ничто в опыте вождения не говорит о том, что электричество поступает от бортового топливного элемента, а не от зарядной станции; система не издает шума (если водитель не включит искусственный шум трансмиссии, тогда это звучит как iX), а испускаемый водяной пар виден только в холодный день. С точки зрения водителя, iX5 ускоряется и тормозит так же, как электромобиль, что в значительной степени является тем, чем он является (в отличие от старого прототипа 7-й серии, работающего на водороде). Он быстро трогается с места благодаря мгновенному крутящему моменту, а педаль тормоза неизбежно кажется немного искусственной.
Управляемость относительно трудно оценить, и не только потому, что извилистые дороги в северной Бельгии почти так же распространены, как и участки прямого тротуара длиной в милю в Альпах. BMW не производит X5 с батарейным питанием для сравнения с iX5, а у экспериментального внедорожника нет прямых конкурентов — нет водородной версии, скажем, Mercedes-Benz GLE. Лучший способ подытожить это то, что, опять же, он очень похож на подключаемый гибрид X5. Он не такой тяжелый, как у большинства больших электрических внедорожников, на которых я ездил (на ум приходит iX, и я сделал на нем больше поворотов), и не такой резвый, как неэлектрифицированный. , заднеприводный Х5. Режим «Спорт» системы пневматической подвески делает езду заметно более жесткой (и наоборот, режим «Комфорт» значительно смягчает ее), а рулевое управление отличается отчетливым характером BMW. Это не спортивный автомобиль, и он не был разработан, чтобы быть таковым, но он также не плавает в повороте, как круизный лайнер.
В обычных условиях вождения (с которыми большинство из нас сталкивается ежедневно) iX5 расслабляет и удобен в управлении. Режим вождения с одной педалью можно включить, переместив селектор передач влево в режим «B», а пара подрулевых лепестков позволяет водителю выбрать один из трех режимов регенерации. Самый агрессивный профиль делает педаль тормоза практически бесполезной: можно полностью остановиться, отпустив педаль акселератора. Оставьте селектор передач в положении «D», и iX5 будет двигаться по инерции, как любой другой автомобиль.
Поскольку это, по сути, серийный X5 (модель, омологированная во всем мире) с трансмиссией с нулевым уровнем выбросов, почему BMW не может просто добавить его в свой каталог внедорожников и позволить рынку судить о его жизнеспособности? Гульднер сказал мне, что продвижение автомобиля с водородным двигателем не так просто, как может показаться. С точки зрения бизнеса нет смысла инвестировать в массовое производство iX5, если его никто не купит, и никто не купит, если его негде заправить. Отсутствие заправочной инфраструктуры — самое большое препятствие, которое необходимо преодолеть всем автомобилям, работающим на водороде. Различные правительства и сторонние компании заявляют, что работают над расширением сети заправочных станций, но это среднесрочный проект, который нельзя завершить за несколько месяцев. Стоимость — еще одна проблема: Гульднер считает, что стоимость покупки и эксплуатации автомобиля с водородным двигателем должна быть сопоставима со стоимостью покупки и эксплуатации электромобиля, и для достижения этой точки требуется масштаб, а также некоторая тяжелая работа с инженерной стороны. уравнение.
BMW считает, что во второй половине 2020-х годов водород станет основным направлением автомобилестроения, если все пойдет по плану. До тех пор прототипы, такие как iX5, играют решающую роль в достижении зрелости этой относительно новой технологии. Он не готов к массовому производству, но уже сдерживает обещание ослабить некоторые ограничения, связанные с вождением электромобиля.
Если хрустальный шар BMW точен, водородно-электрические автомобили могут в конечном итоге превзойти электромобили во многих списках покупок.
«Вы уже видите, что в 2027 или 2028 году будет дефицит сырья. [needed to build EVs] если мы продолжим наращивать производство. Итак, вот тут-то и появляется водород», — заключил Зипсе. «В нем используется меньше сырья, это аккумулятор гораздо меньшего размера, автомобиль легче, и ему не нужна такая же инфраструктура для зарядки. Вы можете более или менее использовать тот же [gas station] инфраструктура, которая у нас есть сегодня».
Связанное видео: