Odată cu introducerea noului Toyota Mirai, pe bază de hidrogen (numele înseamnă „viitor” în japoneză), a existat o mulțime de informații despre vehiculele care utilizează celule de combustibil ca sursă de energie. Toyota, Honda și o serie de alte companii auto și-au anunțat planurile de a construi mașini bazate pe tehnologia celulelor de combustibil.
În mod fundamental, o celulă cu combustibil de hidrogen produce energie electrică printr-o reacție electrochimică care conduce un motor electric care creează forța motrice pentru o mașină. Tehnologia necesită stocare la înaltă presiune a hidrogenului lichid, o celulă de combustibil pentru a converti H2 în electroni, un sistem de control pentru a furniza electricitatea rezultată la un motor electric și / sau la o baterie care, la rândul său, conduce roțile vehiculului. Este un sistem funcțional, chiar cumva complex, care produce zero emisii și apă ca produs secundar.
În mass-media, există trei afirmații majore despre mașinile alimentate cu hidrogen: (1) că H2 este o sursă de energie din secolul 21 și va deveni în cele din urmă sursa de energie preferată pentru automobile; (2) că celulele pe bază de hidrogen reprezintă o îmbunătățire semnificativă a combustibilului auto sigur pentru mediu și (3) că mașinile precum Toyota Mirai reprezintă o amenințare majoră pentru vehiculele electrice cu baterii (BEV), cum ar fi Modelul Tesla S.
Sunt adevărate sau toate aceste afirmații adevărate? Ne-am gândit să aruncăm o privire
După parcurgerea literaturii populare și a rapoartelor guvernamentale / academice, am decis că cea mai bună modalitate de a prezenta gama de informații colectate a fost cu un infografic, „Tesla Model S vs. Toyota Mirai: A Technology / Vehicle Comarison”, care examinează patru mari categorii de preocupări:
- tehnologie care stă la baza vehiculului
- cele două vehicule în sine
- tehnologia necesară pentru realimentarea vehiculului și
- impact asupra mediului
Tesla Model S vs. Toyota Mirai
Tehnologie
Tehnologia EV este de aproximativ 100 de ani. Reprezintă o metodă remarcabil de simplă pentru puterea auto care este limitată doar de capacitatea bateriilor vehiculului. Celulele cu combustibil evoluează rapid și asigură mai multă capacitate de energie decât bateriile Li-Ion moderne, dar necesită stocarea hidrogenului lichid la bordul vehiculului în rezervoarele sub presiune. Modelul Tesla S are o capacitate energetică de 60 kWh sau 85 kWh, în timp ce Toyota Mirai produce 114 kWh. Eficiența energetică globală (din punct de vedere al mediului) a BEV-urilor depinde de eficiența rețelei electrice din care un BEV își obține dieta de electroni. Eficiența automobilelor cu hidrogen este afectată de procesul care extrage hidrogenul din alte surse și de metoda prin care hidrogenul este transportat la o stație de alimentare.
Câștigătorul: este aproape, dar simplitatea sistemului BEV oferă tehnologiei de bază a modelului S o ușoară margine
Vehiculele
Atât Tesla Model S, cât și Toyota Mirai sunt scumpe, dar acesta este prețul noii tehnologii. Modelul S este un automobil premium, de înaltă performanță, în sensul veșnic al cuvântului. Este o mașină vizibil de frumoasă, care conjurează imagini cu un Aston Martin sau Jaguar și a fost lăudată ca fiind unul dintre cele mai bune sedanuri din lume. Acesta a câștigat laude de la aproape fiecare sursă media de automobile și este una dintre cele mai sigure și mai încăpătoare mașini de pe planetă. Toyota Mirai are un aspect excentric, care îi conferă o senzație de Prius boxy. Se pare că oferă un transport bun, de bază, dar nu este pentru cei care doresc un pic mai mult decât un transport de bază bun. În cele din urmă, modelul Tesla S este aici astăzi. Până în 2017, vor exista aproximativ 160.000 de vehicule Model S pe șosea. Proiectele Toyota pe care doar 3.000 de Mirais vor intra în teren până la aceeași dată.
Câștigătorul: Fără concurs! Modelul S este cu mult superior celor de la Mirai în aproape toate aspectele, cu excepția gamei
Alimentarea vehiculului
În opinia noastră, unul dintre avantajele majore ale BEV-urilor este că le realimentați acasă, peste noapte, în timp ce dormiți, astfel încât modelul dvs. S să fie „plin” în fiecare dimineață. Cu excepția cazului în care călătoriți pe distanțe lungi în mod regulat, rar veți avea nevoie de un supercharger Tesla sau de orice altă sursă de alimentare cu combustibil departe de casă. Este uriaș și se pierde adesea în discuția despre „anxietatea de gamă” care pare întotdeauna să invadeze gândirea celor care nu dețin un model S. Deși bateriile de combustibil sunt sexy, ni se pare ciudat că Toyota a revenit la un Paradigma stației de alimentare a secolului XX. În esență, există o mică diferență între realimentarea unui Mirai și realimentarea unui Camry. Sigur, combustibilul este diferit, dar trebuie să vânați o stație de alimentare cu combustibil, deoarece Mirai dvs. își epuizează încet hidrogenul. Fără taxare acasă - niciodată.
Câștigătorul: Fără concurs! Reaprovizionarea vehiculului acasă este o comoditate care reprezintă gândirea secolului XXI. Modelul S oferă această comoditate. Mirai nu
Impact asupra mediului
Atât Modelul S, cât și Mirai sunt impresionante pentru mediu. Ambele au emisii zero și ineficiențe relativ scăzute „bine la roată”. În opinia noastră, frumusețea unui BEV este că devine din ce în ce mai prietenoasă cu mediul, pe măsură ce infrastructura rețelei noastre electrice se îmbunătățește. Nu este necesar să transportați separat combustibilul la o stație de alimentare (o cerință pentru un vehicul cu celule cu hidrogen), eliminând atât costurile cât și impactul asupra mediului al transportului secundar de combustibil.
Câștigătorul: E o acasă. Ambele mașini sunt ecologice și ambele se vor îmbunătăți pe măsură ce rețeaua devine mai curată și pe măsură ce procesele de extracție a hidrogenului devin mai eficiente și mai eficiente din punct de vedere al costurilor
În calitate de tânăr student la inginerie, am fost învățat că atunci când aveți în vedere sisteme alternative care obțin aceleași rezultate, alegeți întotdeauna abordarea mai puțin complexă. Acesta este bunul simț, dar se pare că atunci când se confruntă cu aceeași alegere, Toyota a ales varianta mai complexă. Posibil, inginerii lor sau oamenii de marketing au fost motivați de îngrijorarea cu privire la raza de acțiune, dar aceasta nu este pur și simplu o problemă atât de mare pe cât cred ei. BEV-urile reprezintă simplitatea, iar într-o lume din ce în ce mai complexă, asta este ceva care multora le place consumatorilor.