Toyota Mirai — эксперимент или готовый товарный продукт?

Будущее непредсказуемо, но к нему можно подготовиться ― так Toyota презентует свой автомобиль на водородных топливных элементах.

Немного истории

Мы привыкли считать, что автомобили с водородными двигателями – это современные концепты, которые со временем могут стать серийными и массовыми. Однако, история водородомобилей намного длиннее, чем нам кажется.

Француз Франсуа Исаак де Риваз в 1807 году запатентовал самодвижущуюся повозку с ручным приводом клапанов, дозировавших водород и воздух, и воспламенением смеси от вольтова столба. И в том же году построил самодвижущийся экипаж, приводимый в движение подобным мотором.

А топливные элементы ещё в 1839 году открыл англичанин Уильям Роберт Гроув.

Фирма BMW начала водородные эксперименты с двигателями внутреннего сгорания в 1979 году, тогда же в Научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте (НАМИ) в СССР испытывали водородный РАФ.

Первый автомобиль на топливных элементах был создан в 1966-м ― это был экспериментальный GM Electrovan, построенный по новой технологии.

Завод Мотомачи, где стартовало производство Toyota Mirai, был основан в 1959 году. Предприятие начало свою деятельность с производства исторической модели Toyopet Crown. Завод расположен в непосредственной близости от штаб-квартиры компании «Тойота Мотор Корпорэйшн» — в Тойота-Сити. В настоящий момент на предприятии Мотомачи работает около 7000 человек. Предприятие ориентировано на производство моделей для японского рынка, таких как Crown и Mark X.

Уже не концепт!

Mirai в переводе с японского означает «будущее». Однако, из концепткара Mirai быстро превратился в «настоящее» и начал завоёвывать мир.

Водородомобиль Toyota Mirai был впервые представлен в 2013 году в Японии, в 2015-м продажи начались также в Великобритании, Бельгии, Германии и США, а в 2017 году водородомобиль уже продается в Дании, Швеции, Норвегии и Голландии.

В 2017-м компания рассчитывает выйти на 3.000 проданных машин, а концу десятилетия – на 30.000 штук.

В настоящий момент Mirai – единственный водородомобиль на рынке, претендующий на массовость. Мы переживаем период так называемой ранней коммерциализации проекта, посвящённый, прежде всего, строительству заправок. Точка перегиба, когда затраты на станции и сам водород достигнут целевых, а заправочный бизнес начнёт зарабатывать, намечена компанией на 2025 год.

В цифрах — это два миллиона водородомобилей на дорогах только одной Японии и 1000 заправочных станций в 47 префектурах.

О конкуренции

Все знают, что основными конкурентами водородомобилей являются электрокары. Некоторые эксперты утверждают, что водородная Toyota Mirai практичнее Теслы. По крайней мере, так говорят факты.

Электрическая Тесла может проехать от розетки до розетки только в том случае, если они находятся на расстоянии около 400 км друг от друга, а Toyota Mirai протянет до водородной заправки 500 км, другое дело, что найти её сложнее, чем сетевую розетку. Однако стоит учесть, что для заправки электричеством Тесле надо потратить полдня, в то время как Mirai заправит полные баки за пару минут. Это практично.

Как это работает

Особенность водородной компоновки состоит в том, что по сути это тоже гибрид!

Работает Toyota Mirai очень просто: воздухозаборник в передней части автомобиля, там, где мы привыкли видеть радиатор, отбирает воздух и подаёт его в ёмкость. Кислород из этого объёма подаётся на электрохимический генератор. В баке вместо бензина находится водород, который также закачивается в генератор. В результате электрохимического процесса образуется электричество, которое подаётся на электродвигатель и вода, которая сливается за борт. Электромотор крутит трансмиссию, Toyota Mirai едет к следующей заправке.

Электричество к электромотору поступает как из никель-металлгидридной батареи, расположенной над водородным баком, так и из электрохимического генератора, который стал настолько компактным, что помещается под сиденьями.

Как работает топливный элемент

• Водород из баков автомобиля и кислород из воздуха встречаются на топливных элементах — тонких мембранах, разделяющих два вещества.
• Водород, диссоциируя на мембране на протоны и электроны, притягивается к кислороду с другой стороны, но только протон может пройти через мембрану к кислороду.
• Электрон не проникает через мембрану и уходит вокруг нее во внешнюю цепь, производя электрический ток для зарядки аккумулятора, питающего двигатель.

Выводы

Несмотря на хорошую перспективу, фактически эксплуатация Mirai даже в крупных городах Европы и Америки либо невозможна, либо затруднена в силу отсутствия заправок!

Toyota Mirai – рожденный как маркетинговый ход, сейчас выступает прежде всего инструментом для подготовки рыночной ниши, именно под него сейчас создается инфраструктура, которая впоследствии будет использоваться следующими поколениями модели. Mirai пока не может конкурировать по простоте обслуживания, практичности и стоимости с традиционными моделями, но максимально близко приблизился к этой цели!

При активной государственной программе субсидирования экологически чистого транспорта во многих странах у водородомобилей очень неплохие перспективы!

По подсчётам японцев, в мире ежегодно выделяется столько водорода, что его хватит на питание 250 миллионов седанов Mirai.