Vezettük a jövő technológiáját

Többször kezdtünk már cikket vagy podcast témát azzal, hogy „rendszeres olvasóink vagy hallgatóink tudják” ezt vagy azt. Ilyenkor általában arra a kemény magra gondolunk, akik tényleg rendszeres és visszatérő olvasóink, illetve rászánja az időt arra, hogy hozzászólásként visszajelzést is adjon az adott tartalomhoz. Időről-időre kiderül azonban, hogy sokkal többen követik rendszeresen a Villanyautósok.hu-t, mint amire általában gondolunk. A napokban például kiderült, hogy a hidrogén üzemanyagcellás autózás térnyerésében érdekelt gigacégek látókörébe is bekerültünk.

Persze nem szükségszerű, hogy mindenki rendszeres olvasónk, aki a jövő technológiájának bemutatását ígérő címre kattintva érkezett erre az oldalra, ezért röviden összefoglalom: a Villanyautósok.hu szerkesztőségében nem hiszünk abban, hogy a hidrogén üzemanyagcellát használó autóké lesz a jövő, és ezt a véleményünket nem is rejtjük véka alá.

Ennek fényében különösen értékelendő a Hyundai hazai képviseletének a gesztusa, hogy bennünket is meghívtak a hidrogén üzemanyagcellás autójuk első hazai villámtesztjére. Mivel eddig lehetőségünk sem adódott kipróbálni ilyen járműveket, pusztán elméleti alapon tudtuk megfogalmazni a fenntartásainkat. Ez azonban a héten megváltozott, hiszen ha csak rövid időre is, de kipróbálhattunk a Hyundai Nexot, a koreai cég ötödig generációs üzemanyagcellás rendszerét használó villanyautóját.

Sokan messiásként várják a hidrogén üzemanyagcellás autók (FCEV) elterjedését, mint az elektromos autók utáni fejlődési szintet, és valószínűleg nem is tudják, hogy ezek az autók ugyanúgy elektromos meghajtásúak, mint a most elterjedőben lévő akkumulátoros villanyautók. Nagyon leegyszerűsítve a legfőbb különbség az, hogy az autó az energiát nem akkumulátorban eltárolva, hanem hidrogén formájában viszi magával, amiből mindig csak a szükséges mennyiséget felhasználva állít elő elektromos áramot. Ennek kétségtelen előnye, hogy a hidrogéntartályok az akkuknál gyorsabban feltölthetők, így egy ideális világban a hosszabb utazások egy hidrogénnel tölthető autóval gyorsabban abszolválhatók. De erre térjünk vissza később.

 

Tehát a Hyundai Nexo is egy helyi kibocsátás nélkül üzemeltethető villanyautó, így helye van a Villanyautosok.hu-n. Ráadásul egy kisebb, 1,56 kWh-s lítium-ion akku is került bele, ami az üzemanyagcella mellett pufferként működik. Az üzemanyagcella csak egyirányú folyamatot támogat (visszatöltéskor az elektromos áramból nem tud hidrogént visszatölteni), így szükség van egy átmeneti tárolóra a fékezésnél visszatermelődő elektromos energia elraktározásához. De nagyon jól jön az akkumulátor akkor is, ha hirtelen gyorsítani kell, hiszen az üzemanyagcella termelése nem szabályozható annyira hirtelen és precízen, mint ahogy az akkumulátorok terhelhetők, így emiatt is szükség van köztes energiatárolásra. Az üzemanyagcella egyébként 95 kW leadására képes, amit az akku rövid ideig 40 kW-tal tud megtoldani, így a rendszer összteljesítménye 135 kW. Ez bőségesen elegendő is a 120 kW-os (163 LE) elektromotor ellátásához, ami egyébként az első kerekeket hajtja.

A Hyundai Nexo egy nagyon jóképű villanyautó, ráadásul a tesztautó matt szürke fényezése tovább növelte a menőség faktort. Hiába állt ott mellette a legújabb Santa-Fe illetve Tucson, a két évvel ezelőtt megjelent Nexo mágnesként vonzotta az ember tekintetét. Avatatlan szemnek egyébként nyilván nem jön le, hogy ez egy hidrogéntartályokkal telepakolt autó, még a gyalogosfigyelmeztető hang is azonos a Konában megszokottal.

Belül is sok a hasonlóság, bár ott egyből érződik, hogy a Nexo két mérettel nagyobb autó a Konánál. A világos bőr belső és szintén világos összhatású műszerfal engem még úgy is levett a lábamról, hogy nem a klasszikus prémium autós vonalat, hanem inkább a Tesla féle egyszerűséget képviselte. (Vagy lehet, hogy pont ezért tetszett? Ki tudja…)

A középkonzolra tett gomberdő az egyedüli dolog, ami kilóg egy kicsit az összképből. Az olyan, mintha elfogyott volna az idő a tervezésnél, és csak úgy odaöntötték volna egy kupacba az összes betervezett funkció kezelőszervét. Mindennek méretes gombja van, ráadásul a felületi kialakításukból sok gombot vakon is meg lehet találni, de 30 percre beülve csak a legalapvetőbb funkciókkal tudtunk ismeretséget kötni.

A teszt során nem derült ki, csak utólag olvastam a sajtóanyagban, hogy a bőrnek tűnő belső valójában vegán bőr (ez most a műbőr kívánatos, új megnevezése). Én simán megvettem volna bőrnek is, így egyben bizonyíték arra is, hogy ma már ezzel a szintetikus anyaggal is lehet rendkívül esztétikus és kellemes belteret készíteni.

A három, egyenként 52,2 literes (összesen 156,6 liter) hidrogéntartályt a Hyundai mérnökei a hátsó ülések, illetve a csomagtartó alá építették be, így a beltérben ez alapján sem buktatható le a hajtáslánc. Teljes értékű, tágas, ötszemélyes utasteret kap, aki a Nexot választja. A csomagtér azonban kisebbnek tűnik, mint amit egy ekkora külső méretű autóban várnánk, de azért a 461 liter egyáltalán nem kevés. Mivel töltőkábelek ebből már nem foglalnak el semennyit, a teljes tér az utasok csomagjainak a rendelkezésére áll.

A padló alatti tér leghátsó részében egyébként van még egy rekesz a standard kiegészítők tárolására, de ha az ide betett rendező hungarocellt kivesszük, akkor alatta megtaláljuk a leghátsó tartály hengeres betüremkedését. A lítium-ion akkupakk szintén a csomagtér padlója alá, nagyjából a hátsó tengely fölé került. A kialakításból nagyon úgy tűnik, hogy ez is léghűtéses, mint az Ioniq akkupakkja volt, és a fizikai mérete alapján én azt tippelném, hogy a bruttó energiatároló képessége jóval nagyobb 1,56 kWh-nál. Ha így van, akkor a rendszer a valós töltöttségi tartománynak csak a közepét (mondjuk 25-75%) használhatja, ami jelentősen hosszabb életet garantálhat az akkumulátornak, mintha 10-90% között működne.

Az üzemanyag-tárolás tehát a kocsi hátuljába, a meghajtás pedig az orrába került. Be kell valljam, hogy bennem akkor tudatosult, hogy a hidrogén üzemanyagcellás hajtás tulajdonképpen egy hibrid hajtás, amikor felnyitottuk a motorháztetőt. A villanyautóknál megszokott egyszerűség és szellős elrendezés helyett egy technikával sűrűn teletömött, átláthatatlan tér fogadott. Az autó ugyan tisztán elektromos hajtású, de az áramot egy zéró kibocsátású üzemanyagcella állítja elő. A szennyezést leszámítva így működnek a soros hibridek is, ahol a belsőégésű motor csak generátorként üzemel. Az üzemanyagcella itt a generátor, ami a speciális kúton vételezhető üzemanyagból előállítja valamilyen hatásfokkal az elektromos áramot a hajtáshoz.

Az üzemanyagcella működéséhez egyébként rendkívül nagy tisztaságú levegő szükséges, ami különösen a nagyvárosokban okoz nehézséget. A problémát csak olyan szűrő beépítésével tudták megoldani, ami a 2,5 mikronnál kisebb (PM2.5) részecskéket is ki tudja szűrni a levegőből. Bár nem látom, hogy technikailag miért van szükség arra, hogy az autó a működéséhez szükségesnél több levegőt tisztítson meg, de úgy tűnik, hogy ezek az autók kis mértékben aktív módon is hozzá tudnak járulni a városok légszennyezésének csökkentéséhez.

Az autó menetkész tömege felszereltségtől függően 1814 és 1873 kg között változik. Ez bő 100 kg-mal kevesebb ugyan, mint a szintén üzemanyagcellás Toyota Mirai közel két tonnája (pedig az nem is SUV), de még mindig nagyjából 400 kg-mal több, mint a hasonló méretű Hyundai Tucson. Tehát nagyjából 400-450 kg lehet az üzemanyagcellás rendszerek tömegigénye a hagyományos meghajtáshoz képest. Hogy ez hogyan oszlik meg az üzemanyagcella és a 700 baros nyomást baleset esetén is megtartó hidrogéntartály között, azt nem tudjuk, de ez az extra tömeg nagyságrendileg összemérhető az 500-550 km-es hatótávot nyújtó akkumulátoros villanyautók extra tömegével.

(fotó: Hrotko Bálint)

A cikk elején felvázolt teljesítményadatokból talán már sejthető, hogy a Hyundai Nexo nem egy versenyautó, de azért panaszra semmi ok. Utasülésben dinamikusnak érződik, ami abból fakad, hogy az utas nem feltétlen érzi a pedál lenyomása és a meglódulás között eltelő rövidke időt. Érzésre a Hyundai Ioniq gyorsulásához hasonlítanám, amit nagyjából a számadatok is alátámasztanak: míg az Ioniq 9,9 mp alatt éri el nulláról a 100 km/h-s tempót, addig a Nexonak ugyanehhez a mutatványhoz 9,2 mp-re van szüksége. Viszonyításként a 64 kWh-s Kona ugyanezt 7,9 mp alatt is tudja teljesíteni. Egyébként közlekedési eszközként a Nexo gyorsulása és főleg magasabb tempónál érezhető rugalmassága bőségesen elég, abszolút nincs miért szégyenkeznie. Hagyományos vagy más hibrid autóból átülve nagyon kellemes élmény. Villanyautósként nekem a relatíve kicsi visszatöltési teljesítmény, illetve az ebből fakadó gyengébb fékerő tűnt fel inkább. A kormány mögötti füllel ezt ugyan lehet állítani, de még a legmagasabb állásban sem volt túl erőteljes, aminek valószínűleg a pici akkumulátor lehet az oka.

(fotó: Hrotko Bálint)

Amiben viszont messze túltesz minden korábbi nulla kibocsátású Hyundai-on, az a hangszigetelés. A Nexo a prémium autóknál megszokott módon szigeteli el a külvilág hatásait a bent ülőktől, így 130 km/h-s tempónál sem tűnik nagyobbnak a sebesség egy jó országúti tempónál. Ez a csendben üzemelő környezetkímélő autóknak sokszor a leggyengébb pontja, de a Nexo a rövid tesztünk alatt nagyon meggyőzően teljesített. Ráadásul nem csak a hangot tartotta kint, de a rossz minőségű aszfalt rázkódása is csak tompítva jelent meg az utastérben.

Bár népszerű gondolat, hogy a hidrogén üzemanyagcellás autó fogyasztását nem befolyásolja úgy a környezeti hőmérséklet és a sebesség, mint az akkumulátoros elektromos autókét, el kell mindenkit keserítenem: mivel mindkét technológia esetén ugyanúgy elektromos hajtás mozgatja a járművet, ezen a téren nincs is különbség közöttük. Itt sincs jelentős mennyiségű hulladékhő, amivel az utaskabint lehetne fűteni (így a fűtésrendszert a megtermelt árammal kell etetni), és a légellenállás leküzdése is ugyanúgy több energiát igényel, mint a többi elektromos autónál. A regeneratív fékezés és a hajtás hatékonysága miatt a városi és autópályás tempó közötti fogyasztáskülönbség is valószínűleg ugyanúgy megjelenik, de sajnos ezek kipróbálására ezúttal nem volt lehetőségünk.

(fotó: Hrotko Bálint)

A jó hír viszont, hogy a Hyundai a Nexoba is a többi villanyautójukban már megismert rendkívül takarékos elektromos hajtást építette, ami a teszt során bennünket is meglepett. Persze igazi fogyasztásmérésre nem volt alkalmunk, de tesztút 40 km-e alatt a megtehető hatótáv alig 34 km-rel csökkent. Amikor leadtuk az autót, akkor a tartály pontosan félig volt töltve, és így 294 km-es hatótávot jósolt. A tesztút nagyja városban és országúton történt, de egy rövidebb szakaszon mentünk autópálya tempóval is. Ilyen vegyes használat mellett úgy tűnik, hogy tartható az 580-600 km-es hatótáv, de a fentebb részletezett okok miatt autópályán 450-500 km-nél többel nem számolnék.

Van azonban egy aspektusa a hidrogén üzemanyagcellás autózásnak, amiről beszélnünk kell. Ez pedig a töltés. Illetve annak nehézsége. Hiába van minden háztartásban áram és víz, az otthoni vízbontásra nincs lehetőség, és mivel a kiépített vezetékrendszerből csak földgáz vételezhető, így a Nexo (és a többi FCEV) otthon nem tölthető. Így tehát nem csak a hosszabb utakon, de a mindennapokban is nyilvános üzemanyagtöltő állomáshoz vagyunk láncolva.

(foto: Búza Virág)

A jó hír, hogy ilyenből már létezik egy Magyarországon is, így a teszt előtt a Hyundai is fel tudta ott tölteni az autót, de mivel ez nem nyilvános állomás, mi nem élhettük át a 3-5 perces tankolás élményét (pedig kértük, és a Hyundai illetékesei próbálták is nekünk elintézni – köszönet érte). Persze az ígéretek közt szerepel, hogy hamarosan országszerte több ilyen is épül, ráadásul azok mindnenki számára nyilvánosan elérhetők is lesznek, de aki a mindennapokban nem megy el valamelyik jövőbeni helyszín előtt rendszeresen, annak akár komoly kerülőket is be kell iktatnia, hogy fel tudja tölteni az autót. Esetemben a XIII. kerületből a IX. kerületi Illatos útra tankolni járni még hétvégén is egy nettó 40 perces kitérő lenne, amihez még hozzá kell adni a töltés 3-5 percét, illetve a fizetés időigényét is. Szerintem nem lövök mellé, ha a tankolásra alkalmanként egy órát szánok. Ha Debrecenbe mennék, akkor indulás előtt és érkezés után is be kellene iktatnom egy ilyen feltöltést, hiszen sem a célállomáson, sem otthon nem tudom az indulás előtt közben vagy után tölteni a hidrogéntartályokat, amíg az autó áll. Tehát jól hangzik a 3-5 perces töltés, de nagyon sokat kell még fejlődjön a hidrogénkút hálózat ahhoz, hogy 15-20 perc alá lehessen szorítani az 500 km-re eső átlagos töltési időt.

(fotó: Hrotko Bálint)

A Hyundai természetesen nem csak az újságírói kíváncsiságunk kielégítése miatt hozta el Magyarországra a Nexot, hanem mert elérhetővé szeretnék tenni a típust az üzemanyagcellás meghajtás iránt rajongó hazai vevők számára is. Az autó hamarosan rendelhető lesz, de ősszel már az első példányok is a vevőknél lehetnek. Bár a 27 millió forintos vételár borsosnak tűnhet, ez az összeg sem a hagyományos meghajtású prémium SUV-k, sem pedig az 500 km-es hatótávú tiszta üzemű autók között nem számít kiugróan magas értéknek.

Arról egyelőre nincs információnk, hogy mikor nyílik az első nyilvános hidrogéntöltő állomás, illetve hogy ott mennyit kell majd fizetni a hidrogénért, de a gáz és a töltés együtt Németországban kilogrammonként 9,5 euróba kerül. A Hyundai Nexo 6,33 kg-os tartályának feltöltésének díja nagyjából 60 euróba, vagyis mai árfolyamon nagyjából 21 ezer forintba kerülhet. Ezzel ha vegyes használatban 600 km-es hatótávot tud az autó, akkor 100 km üzemanyagköltsége nagyjából 3500 forint.

A címben azt írtam, hogy „vezettük a jövő technológiáját”, de hogy valóban igaz-e az az állítás, azt ítélje meg mindenki magának. Meggyőződésem, hogy a hidrogénnek van helye a jövő energiarendszereiben, de a Hyundai Nexot kipróbálva sem gondolom azt, hogy ebben a jövőben a hidrogén üzemanyagcella mozgó járművekben szerephez juthat. A 3-5 perces töltési idő a limitált számú töltőpont megközelítését is figyelembe véve illúzió, hatótáv és tömeg tekintetében a hidrogén üzemanyagcellás rendszernek nincs előnye az akkumulátoros villanyautókhoz képest, az infrastruktúra illetve a hatékonyság tekintetében pedig óriási hátrányt kellene leküzdenie ahhoz, hogy gazdaságilag és kényelmileg is versenyképes lehessen a ma ismert elektromos autókkal.

Elektromos autót használsz?

Antalóczy Tibor

A Villanyatosok.hu főszerkesztője, illetve a Villanyautósok Közösségének egyik alapító tagja, e-mobilitás szakértő. 2014 óta aktív elektromos autó használó, és külső tanácsadóként számtalan hazai elektromobilitási projekt aktív segítője.