Toyota GR Corolla H2 Concept napędzana ciekłym wodorem z powodzeniem zakończyła 24-godzinny wyścig na torze Fuji. Jest to bezprecedensowe osiągnięcie w wyścigach samochodowych, w których nigdy wcześniej nie wykorzystywano tego typu paliwa. Silnik spalinowy Toyoty zasilany wodorem sprawdził się zatem w ekstremalnych warunkach jazdy.
Zaangażowanie Toyoty w rozwój elektromobilności wodorowej opartej na technologii ogniw paliwowych napędzających silnik elektryczny jest szeroko znane na całym świecie. Firma od kilku lat skupia się również na opracowaniu alternatywnego silnika spalinowego zasilanego wodorem. Długodystansowe wyścigi prototypowej Toyoty GR Corolla H2 w Japonii stanowią bardzo ważny element tej strategii.
Historyczny start Toyoty GR Corolli H2 Concept
Ogromnym postępem w pracach nad wodorowym silnikiem spalinowym jest premierowy udział auta zasilanego ciekłym wodorem w drugiej rundzie cyklu Super Taikyu Series 2023. Dotychczas, od maja 2021 roku, testowano już podobną jednostkę napędową, jednak na wodór w stanie gazowym.
Podczas 24-godzinnego wyścigu na legendarnym torze Fuji Toyota GR Corolla H2 Concept zespołu ORC Rookie pokonała 358 okrążeń. Dzięki zastosowaniu ciekłego wodoru skrócił się czas pitstopów, a auto można było tankować w tym samym miejscu co samochody na paliwa konwencjonalne. Ponadto ciekły wodór nie musi wykorzystywać tak dużej liczby urządzeń dodatkowych jak ma to w przypadku wodoru w formie gazowej, co skutkuje także tym, że przestrzeń na instalację aparatury może być czterokrotnie mniejsza niż wcześniej. Brak konieczności sprężania gazu pozwala też na tankowanie wielu aut jedno po drugim.
Pomimo zmiany postaci paliwa wodorowego Toyota GR Corolla H2 Concept wciąż jest wyposażona w ten sam silnik spalinowy z lekko zmodyfikowanym układem zasilania paliwem. Warto wiedzieć, że większa gęstość energii ciekłego wodoru umożliwia pokonywanie autu większych dystansów, natomiast czas tankowania wynosi niezmiennie półtorej minuty.
Toyota GR Corolla H2 Concept z silnikiem przystosowanym do ciekłego wodoru została poddana intensywnym modyfikacjom, co przyczyniło się w ciągu dwóch miesięcy do zredukowania masy auta aż o 50 kg. Skutkiem tych zabiegów były także dużo lepsze czasy okrążeń na torze Fuji w stosunku do pierwszej wersji modelu na wodór sprężony z 2021 roku.
Prace Toyoty nad technologiami wodorowymi
Toyota Motor Corporation (TMC) wraz z partnerami intensywnie angażuje się nie tylko w projekt samego silnika wodorowego, ale także skupia się na jego produkcji, transporcie oraz sposobach wykorzystania wodoru. Nie wyklucza to oczywiście dalszych prac koncernu nad silnikami spalinowymi na wodór ciekły i sprężony, gdyż każdy z nich ma inne właściwości.
Jeśli chodzi o wodór gazowy, konfiguracja całego systemu zasilania jest łatwiejsza. Natomiast przechowywanie i tankowanie ciekłego wodoru stanowi ogromne wyzwanie, gdyż musi być on przechowywany i tankowany w temperaturze poniżej -253 stopni Celsjusza. Wymaga to przede wszystkim opracowania technologii pomp paliwowych, które wytrzymają w tak niskich temperaturach. Trzeba przy tym sprostać wyzwaniu zapobiegania naturalnemu parowaniu wodoru ze zbiorników oraz stworzyć regulacje dotyczące montowania zbiorników w pojazdach.
Istotną rolę w udoskonalaniu technologii wodorowych odgrywają także ośrodki akademickie skupiające się w głównej mierze na zmniejszeniu rozmiarów i masy urządzeń. Waseda University prowadzi zaawansowane prace nad wdrożeniem do motoryzacji pompy odśrodkowej do ciekłego wodoru. Z kolei technologia silników nadprzewodzących do pomp ciekłego wodoru to wspólne dzieło uniwersytetów z Kioto, Tokio i Wasedy.
Silniki na wodór w Le Mans 24h
Prezydent TMC Koji Sato oraz prezes ACO, czyli organizatora wyścigu Le Mans 24h, Pierre Fillon zapowiedzieli podczas 24-godzinnego wyścigu na torze Fuji, że od 2030 roku samochody najwyższej kategorii mają korzystać właśnie z wodoru. Nadal rozważane są dwie możliwości: wprowadzenie technologii ogniw paliwowych albo silnika spalinowego na wodór w formie ciekłej lub gazowej – tak jak w przypadku Toyoty GR Corolli H2 Concept.