Водоробус на чем будет ездить
Инновации в пути: водоробусы на смену электробусам
Фото: КАМАЗ
КАМАЗ представил на международной выставке COMTRANS-2021 инновационный продукт в сегменте пассажирского транспорта – первый водоробус. Совсем скоро новинка появится на московских улицах. Разбираемся, как поможет водородное топливо экологии и как устроен новый водородный электробус КАМАЗ-6290.
Водород – топливо будущего
В августе этого года премьер-министр России Михаил Мишустин утвердил Концепцию развития водородной энергетики. Фактически, в России создается новая отрасль. Как отмечается в документе, сегодня мировой спрос на водород составляет около 116 млн тонн. Основными потребителями все еще являются такие отрасли, как нефтепереработка и химическая промышленность. Глобального рынка водорода как энергоносителя пока не существует. По мнению экспертов, с развитием экологических инициатив внимание к этому направлению будет расти. Экологичный транспорт на водородном топливе – реалии ближайшего будущего.
Автотранспорт на водородных топливных элементах сейчас активно разрабатывает КАМАЗ. Речь не только о грузовиках, но и пассажирском транспорте. Электробусы КАМАЗ уже колесят по столичным улицам на протяжении трех лет и хорошо зарекомендовали себя, как комфортом для пассажиров, так и своим взносом в улучшение экологии крупнейшего мегаполиса страны. Ну, а на смену электробусам приедут водоробусы, точнее водородные электробусы.
Транспорт на водородном топливе по сравнению с обычными дизельными автобусами в десять раз экологичнее, благодаря снижению выброса выхлопных газов. При использовании водорода, в атмосферу попадают только водяной пар и тепло. Такой вид транспорта по своей экологичности опережает даже электробусы. Электричество тоже считается чистым видом топлива, но в нем есть один минус, которого у водорода нет в принципе. Вопрос в том, как добывается электричество. Может сложиться довольно странная ситуация, когда люди получают электричество не самым экологичным способом, но при этом активно пользуются электромобилями.
Первый водородный электробус начнут обкатывать в столице уже в 2022 году. На улицы Москвы выйдет опытный образец водоробуса «КАМАЗ». В то же время будет решаться вопрос о создании необходимой зарядной инфраструктуры. Только после этого новые экологичные водоробусы смогут полноценно работать на московских маршрутах.
Мировой опыт
Идеи использования водорода для общественного транспорта, и тем самым улучшения экологии крупных городов, обсуждаются во многих странах. Еще в 2017 году на Всемирном экономическом форуме в Давосе был создан Всемирный совет по водородным технологиям. Целями организации стали инвестиции в водородные проекты, а также активная популяризация данного экологичного вида топлива.
Согласно исследованию Deloitte, в 2019 году в США работали 35 пассажирских автобусов на водородном топливе, в Европе – 76, в Японии – 18, а Китай опередил всех – в стране эксплуатировались свыше 2 тыс. водоробусов. Как пишет Bloomberg, на конец 2020 года в мире в общей сложности колесили 4250 автобусов на водородных транспортных элементах. В некоторых странах они удачно подстраиваются под местные традиции. К примеру, в Лондоне этим летом появились двухэтажные водородные автобусы.
Впрочем, водородом можно заправлять не только автобусы. К примеру, французская компания Alstom разработала первый в мире поезд на водородных топливных ячейках. Сейчас он курсирует по стокилометровому участку пути в немецкой Нижней Саксонии. В России также интересуются поездами на водородном топливе – в 2023 году первые семь водородных поездов должны появиться на Сахалине. Ну, а пока к выходу на московские маршруты готовится новый водоробус КАМАЗ.
Первый водоробус от КАМАЗ
Создается первый водоробус на базе электробуса КАМАЗ-6282. Опытный образец был собран на НЕФАЗе – дочернем предприятии КАМАЗа в Башкирии. Если новая разработка вызовет интерес, возможна организация сборки в Москве. Напомним, что у КАМАЗа уже есть такой опыт – на Сокольническом вагоноремонтно-строительном заводе собираются электробусы. Кстати, в этом году Москва получит в общей сложности 350 электробусов КАМАЗ.
Кузов нового водоробуса выполнен из высокопрочной стали и безопасного пластика, что придает машине прочность, тем самым повышая безопасность при аварийных ситуациях. Как известно, безопасность при работе с водородом должна быть продумана до мелочей. В частности, все шесть баллонов с топливом устанавливаются на крышу автобуса – в случае утечки водород будет уходить вверх, а не в салон. Кроме того, водоробус оснащен современной тормозной системой с функцией удержания на уклоне, возможностью блокировки движения при открытых дверях и датчиком контроля износа тормозных колодок. При экстренной необходимости торможение можно осуществить при помощи тягового электродвигателя.
Полная масса водоробуса КАМАЗ-6282 составляет 19 тонн. При таком весе и мощностью водородной энергоустановки в 45 кВт, максимальная скорость движения машины – 80 км/ч. Как и электробус, водоробус может работать при температуре от –40 до +40 градусов. Но его главное преимущество перед электробусом – это запас хода. Водоробус может проехать без подзарядки до 250 км, в то время как электробус – 70 км. Таким образом, новинку можно использовать на маршрутах даже междугороднего сообщения.
Общая пассажировместимость составляет 80 человек, из них 33 смогут расположиться на сидениях. Салон удобен для использования маломобильными пассажирами. Инженеры Научно-технического центра КАМАЗа постарались сделать водоробус максимально комфортабельным для всех.
События, связанные с этим
Бережливое производство: навык будущего
Инновации в пути: водоробусы на смену электробусам
Чемезов раскрыл план испытаний водоробуса в Москве
Завод КамАЗ, который входит в госкорпорацию «Ростех», представил 6 сентября прототип автобуса, который работает на водородных топливных элементах. Как рассказал РБК глава «Ростеха» Сергей Чемезов, главное преимущество машины — увеличенный по сравнению с электробусами пробег: вместо 70 км водоробус на одной заправке может пройти 250 км, поэтому его можно использовать не только для внутригородского, но и для междугородного сообщения.
«Мир движется вперед, и мы не стоим на месте. Водоробус, точнее водородный электробус — это следующий шаг в поиске альтернативных источников энергии и в развитии современного экологичного пассажирского транспорта. При его создании за основу был взят электробус КамАЗ-6282. За три года использования в столице эта машина хорошо себя зарекомендовала — комфортом, бесшумностью, экологическими характеристиками», — сказал Чемезов.
Опытный образец водоробуса собран на дочернем предприятии КамАЗа — «НефАЗе». Если московские власти проявят интерес к разработке, сборку водоробуса можно будет организовать в Москве, как это делается с электробусами — их собирают на Сокольническом вагоноремонтно-строительном заводе, уточнил Чемезов.
«Водоробус работает на водородных топливных элементах, установленных на крыше. Кузов у него безопасный — из высокопрочной стали и пластика. Масса — около 19 т, вмещает он порядка 80 человек. Максимальная скорость движения — 80 км/ч. Как и электробус, водоробус может работать при температуре от минус 40 до плюс 40 градусов. Отдельно отмечу, что салон удобен для использования маломобильными пассажирами», — рассказал глава «Ростеха».
«Будет стоить как 10 обычных»: как КАМАЗ презентовал водоробус
«Для городов, которые заботятся об экологии, этот транспорт может стать доступным уже с 2024–2025 годов, но при условии поддержки», — заявил накануне заместитель гендиректора КАМАЗа Ирек Гумеров на выставке Comtrans 2021 в Москве. Челнинский автогигант в «Крокус Экспо» впервые представил автобус и прототип грузовика на водороде. На заводе считают, что водородная установка хороша всем: запас хода выше, чем у электромобилей, ноль выбросов в окружающую среду, тишина и безопасность. Но, когда наступит «светлое будущее», зависит от правительства. Эксперты «БИЗНЕС Online» сомневаются в перспективах такого транспорта: «Автобусы на водороде сможет позволить себе только один город, и вы его знаете».
Челнинский автогигант первый день выставки в Москве посвятил своим наработкам в области водородного транспорта. Завод впервые представил публике водоробус на базе «КАМАЗ-6290» Фото: Надежда Алексеева
«Надо пройти фазу внедрения и отработки, это возможно только при субсидировании и поддержке»
Челнинский автогигант первый день выставки в Москве посвятил своим наработкам в области водородного транспорта. Завод впервые представил публике водоробус на базе «КАМАЗ-6290» и 44-тонный прототип грузовика с системой водородных топливных элементов мощностью 170 кВт с двумя батареями по 85 кВт. Он рассчитан на 80 пассажиров, способен развивать скорость до 80 км в час, а запас хода составляет 250 километров. В следующем году опытный образец появится на улицах Москвы в рамках испытаний. Главный конструктор ПАО «КАМАЗ» Евгений Макаров, представляя новинку, отметил, что использование водорода позволяет серьезно увеличить запас хода по сравнению с электродвигателем. А традиционные бензиновые и дизельные двигатели водородные установки «кроют» за счет своей экологичности.
Прототип грузовика оснащен двигателем мощностью 570 л. с., имеет запас хода 500 км и, как заявляют на КАМАЗе, может быть перезаряжен менее чем за 15 минут. Систему топливных элементов разработала франко-швейцарская компания GreenGT. Предсерийное производство машин наладят во Франции и Швейцарии, где уже есть заинтересованные покупатели. Как уточнил Макаров, грузовик можно использовать, например, для доставки скоропортящихся продуктов. «Сейчас ведутся отладочные работы, и в ближайшее время, через год-два, мы уже сможем видеть данное транспортное средство на дорогах», — оптимистично добавил главный конструктор.
Заместитель гендиректора ПАО «КАМАЗ» Ирек Гумеров рассказал, что у завода «системный взгляд»: планируется создать целую линейку машин на водороде Фото: Надежда Алексеева
Заместитель гендиректора ПАО «КАМАЗ» Ирек Гумеров рассказал, что у завода «системный взгляд»: планируется создать целую линейку машин на водороде. При этом в компании признают, что массовый выпуск водородного транспорта начнется не так скоро, как хотелось бы: эксплуатация дорогая, а заправочной инфраструктуры нет. Руководство завода надеется на то, что к 2025 году стоимость водородного топлива серьезно снизится. Спикер подчеркнул, что «если грамотно делать», то водород — это наиболее безопасный вид топлива. «По крайней мере, намного безопаснее, чем пропан, — указал Гумеров, тут же добавив. — Но это требует грамотных решений, потому что водород легко воспламеняется».
Когда начнется серийный выпуск? Это во многом зависит от решений правительства, заявил Гумеров в беседе с «БИЗНЕС Online». «Если не будет политики мотивации, то на сегодняшний день это (выпуск водородного транспорта — прим. ред.) неэффективно. Нам нужно пройти фазу внедрения и отработки, и это возможно только при некотором субсидировании и поддержке», — указал собеседник. По его словам, для городов, которые заботятся об экологии, водоробусы могут стать доступны уже в 2024–2025 годах, но при условии господдержки. А уже в 2027–2028 годах можно рассчитывать на запуск «массовых бизнес-продуктов».
«Но на это будут влиять многие факторы, включая рост значимости „зеленой“ повестки в мире. Так, к примеру, Европа с каждым днем все больше ужесточает правила, касающиеся выбросов. И если мотивировать бизнес, создать условия при помощи нормативного регулирования, то этот процесс можно серьезно ускорить», — подытожил Гумеров.
Горьковский автозавод тоже привез в Москву автобусы на водородном топливе — большой CITYMAX Hydrogen и «Газель City» малого класса Фото: Надежда Алексеева
ГАЗ: Водородный транспорт — «интересный или даже спорный» вопрос
Горьковский автозавод тоже привез в Москву автобусы на водородном топливе — большой CITYMAX Hydrogen и «Газель City» малого класса. При этом президент группы «ГАЗ» Вадим Сорокин в своем выступлении уделил этим машинам только пару фраз в самом финале. «Водородный вектор» он назвал «интересным или даже спорным» вопросом. «Мы представляем две машины, работающие с источником электроэнергии в виде водородных топливных ячеек. По сути, это те же самые электрические автомобили, у которых источник энергии не внешний, заряжаемый, а генерируемый им самим», — рассказал Сорокин.
Вадим Сорокин: «Мы представляем две машины, работающие с источником электроэнергии в виде водородных топливных ячеек. По сути, это те же самые электрические автомобили, у которых источник энергии не внешний, заряжаемый, а генерируемый им самим» Фото: Надежда Алексеева
Дежурившие на стенде инженеры ГАЗа объяснили, что силовая установка у машин гибридная. «Это электроустановка с аккумулятором и плюс водородная установка, водородная ячейка, которая подзаряжает аккумулятор. Это позволяет увеличить запас хода у автомобиля», — описали они принцип работы двигателя. Суть в том, что топливный элемент преобразует газообразный водород в электрическую энергию, которая расходуется на зарядку буферной батареи и обеспечивает движение.
Конструкторы отмечают, что плюс водородных двигателей в их бесшумности: пассажиры и водитель услышат только «легкое дуновение воздуха». Более того, транспорт не загрязняет окружающую среду, выбрасывая только водяной пар. Несмотря на все преимущества, такой транспорт еще нескоро появится на дорогах, признают на заводе. Разработчики ГАЗа, как и камазовцы, уповают на правительственную поддержку — ранее кабмин утвердил целую стратегию развития транспорта на водородном топливе.
Сергей Когогин: «У нас в плане НИОКР на следующий год присутствует создание водородного автомобиля (18 тонн) и водородного автобуса. Насколько мы успеем это сделать, я не скажу, но в плане есть» Фото: «БИЗНЕС Online»
Путин поручил создать первый водоробус к 2023 году
За 10 дней до этого о планах КАМАЗа выпускать автобусы и грузовики на водороде впервые заявил гендиректор предприятия Сергей Когогин. «У нас в плане НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы) на следующий год присутствует создание водородного автомобиля (18 тонн) и водородного автобуса. Насколько мы успеем это сделать, я не скажу, но в плане есть», — с некоторой долей неуверенности отмечал Когогин. А уже в апреле заявил, что КАМАЗ готов в 2023 году наладить серийное производство водоробусов — если будет спрос и соответствующая зарядная инфраструктура.
С последней пока туго. По информации минпромторга РФ, в 2025–2030 годах в стране может быть построено около 1,2 тыс. станций для заправки транспорта водородом. При этом первые 100 заправок, согласно утвержденным кабмином РФ в августе целевым показателям, планируется ввести в эксплуатацию только в 2025-м. Для сравнения: зарядных станций для электромобилей к 2030 году будет более 70 тысяч.
Несмотря на то что инфраструктуры пока нет, КАМАЗ рассматривает водородное направление всерьез и даже считает его перспективнее электрического. «Я много интересовался этой темой [транспорта на водороде], мы исследования проводили и пришли к мнению, что для нашей страны водород станет, в принципе, ключевым элементом», — заявил Когогин на днях на марафоне «Новое знание». Протянуть электрические сети на больших просторах нашей страны — вопрос крайне сложный и затратный, пояснил гендиректор КАМАЗа. Себестоимость же водорода со временем будет снижаться, и автомобили смогут конкурировать с обычными машинами, уверен Когогин.
Сжиженный природный газ, на который сейчас активно переводят транспорт, в будущем не сможет конкурировать с водородом, поскольку запасы СПГ переоценены Фото: Фото: © Евгений Одиноков, РИА «Новости»
«Если предположить, что мы превратимся в большую Германию, тогда, может, что-то получится»
За водородом будущее, соглашается с Когогиным шеф-редактор журнала «Грузовик-пресс» Юрий Петров. По его словам, водородные двигатели сейчас дорогие, но в перспективе точно станут доступнее и популярнее. Например, в Европе инфраструктура уже создается — поэтому челнинский завод и выбрал для предсерийного производства Францию и Швейцарию. «Планы предприятия не выглядят такими уж фантастическими. Мы не ожидали электромобилей, а сейчас зарядные станции уже стоят», — отмечает эксперт. По словам собеседника газеты, посетившего КАМАЗ в августе, завод собирается создать и спортивный грузовик на водороде для участия в «Дакаре».
Сжиженный природный газ, на который сейчас активно переводят транспорт, в будущем не сможет конкурировать с водородом, поскольку запасы СПГ переоценены, отмечает спикер. В случае с электричеством строительство зарядных станций — это только часть вопроса, отмечает собеседник. Он обращает внимание на то, что при транспортировке такого «топлива», особенно на дальние расстояния, происходит потеря энергии, которая может достигать 60%. Выгодно ли в таком случае строить зарядные станции на отдаленных территориях? «Бензиновые двигатели еще какое-то время наравне [с водородными] продержатся, но впоследствии отказ от них может быть повальным», — прогнозирует Петров.
В нынешних реалиях большого смысла развивать водородный транспорт нет, считает главный редактор журнала «За рулем» Максим Кадаков. «Потому что водоробус будет стоить как 10 обычных автобусов. Это колоссальные, сумасшедшие деньги. И купить водоробус может один город в нашей стране, вы его знаете. Даже Санкт-Петербург, я думаю, не в состоянии приобрести», — отмечает собеседник. По его словам, российские города попросту не смогут покупать новые автобусы на водороде, если государство не разработает какую-то специальную программу и не будет частично возмещать стоимость транспорта. При этом Кадаков допускает, что КАМАЗ может наладить поставки водородных грузовиков за рубеж.
Эксперт признает, что у нового топлива есть выгодное преимущество перед электричеством: «Можно быстро налить водород в машину и получить огромный запас хода, что особенно важно для грузовиков». К тому же водород можно использовать в регионах с низкой температурой, где автомобили на электричестве быстро теряют заряд. При этом построить водородные заправки будет не так-то просто. «Я ездил несколько лет назад на автомобилях на водороде в Европе. И с тех пор мало что изменилось: это по-прежнему все очень сложно. Заправочная станция — взрывоопасный механизм, водород надо каким-то образом перевозить. Это гораздо сложнее, чем заправка пропан-бутаном», — предупреждает Кадаков.
«К сожалению, при той экономике, которая есть, для нас водородная история — очень и очень дорогая. У нас просто нет покупательной способности, и я не понимаю, откуда она возьмется. Если предположить, что все будет хорошо и мы превратимся в большую Германию, тогда, может, что-то получится. Но пока у нас заправок нет. А в Германии уже сеть, но и там все под большим вопросом», — добавил собеседник.
«История с водородным транспортом нужна только для того, чтобы отсосать бюджет», — категоричен автомобильный обозреватель Сергей Асланян. Он уверен, что транспортные средства на новом топливе не появятся на российских дорогах, но будут концепты на выставках и отчеты о проделанной работе. По словам Асланяна, ситуацию в России и других странах сравнивать неправильно: «Например, в Азии есть фотоаппарат Nikon, мы сделали фотоаппарат такого уровня? Сделали смартфон какого-нибудь достойного уровня?»
Главный конкурент транспорта на бензине: когда в Москве начнут работать водоробусы
Уже в 2022 году на дорогах Москвы могут появиться автобусы, которые работают на водородном топливе. Ожидается, что новый вид транспорта после одной заправки сможет проезжать 250 километров. Обозреватель РИАМО пообщалась с экспертами и выяснила, безопасны ли водоробусы и насколько этот транспорт экологичен.
Первый водоробус в столице
Впервые водоробус на улицах Москвы заметили в начале сентября: горожане сняли его на видео и разместили ролик в Facebook. Необычное транспортное средство не передвигалось самостоятельно — его перевозили на специальной платформе. Как выяснилось позднее, автобус везли на выставку «Комтранс-2021», которая проходила в Москве в «Крокус Экспо» 7-11 сентября. Там ПАО «КамАЗ» и представило первый автобус, работающий на водородном топливе.
При разработке водоробуса за основу взяли модель электробуса КамАЗ-6282, который за три года работы в столице зарекомендовал себя как комфортный, бесшумный и экологичный транспорт. По словам главы госкорпорации «Ростех» Сергея Чемезова, главным преимуществом нового транспортного средства является увеличенный по сравнению с электробусами пробег: так, водоробус может проехать 250 километров на одной заправке, в то время как электробус — 70 километров.
Как рассказал РИАМО руководитель департамента развития новых направлений бизнеса «Тошиба Рус» Владимир Максимов, возможность заправлять водоробус лишь раз в сутки делает этот вид транспорта максимально удобным для использования в городе.
Автобус на водороде планируют протестировать в течение года. Как рассказали в столичном департаменте транспорта и развития дорожно-транспортной инфраструктуры, сначала его поверят в работе на территории уже существующего московского сборочного производства «КамАЗ» на Сокольническом вагоностроительном заводе, а после начнутся испытания на улицах Москвы.
Пробный запуск водоробуса уже включен в планы правительства Москвы, ПАО «КамАЗ» и АО «Роснано».
Эффективность и экологичность
О подписании соглашения между Москвой, компаниями «КамАЗ» и «Роснано» о производстве водоробуса стало известно еще в начале июля 2021 года.
По словам Собянина, водоробусы позволят снизить выбросы углекислого газа более чем в 10 раз, а заправлять автобусы водородом можно будет и вовсе раз в сутки.
Как отметил Владимир Максимов, водород является чистым источником энергии, как и электричество. При использовании водорода в качестве топлива в атмосферу выделяются только водяной пар и тепло, которое можно использовать для обогрева салона в холодное время года.
Если электробусы пока могут заряжать «грязным» электричеством, выработанным, к примеру, на АЭС, то водоробусы будут работать на полностью «зеленом» водороде, который добывают путем разделения обычной воды на водород и кислород.
Генеральный директор сети автосалонов Fresh Auto Денис Мигаль также считает, что основным преимуществом двигателя внутреннего сгорания на водороде является его экологичность. По сравнению с электробусами, у водоробусов нет аккумуляторных батарей, которые нужно будет утилизировать, когда они исчерпают свои ресурсы.
«Конструкция двигателя на водороде проще, а его коэффициент полезного действия — намного выше, чем у бензинового агрегата. Двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине, имеет наименьший КПД среди всех видов двигателей — 25%. То есть 75% энергии, получаемой при сжигании бензина, преобразуется в тепло, и только 25% — в движение», — рассказал Мигаль.
При этом эксперты утверждают, что себестоимость водоробуса в шесть раз превосходит стоимость обычного автобуса, но эту разницу можно компенсировать за счет экономии на топливе. Сейчас стоимость водорода в Англии составляет примерно 1 200 рублей за килограмм, а в Германии — более 800 рублей, но поскольку Россия планирует стать основным экспортером водородного топлива, его стоимость на АЗС внутри страны может быть гораздо ниже. Правда, пока в России работает только одна водородная заправочная станция — в подмосковной Черноголовке.
Владимир Максимов уверен, что использование водоробусов оправдает себя.
Кроме того, столичные власти намерены к 2030 году заменить весь парк наземного городского транспорта на экологически чистый. «Водородное топливо, водородные технологии — это следующий тренд за электробусом или за простым электричеством», — подчеркнул заместитель руководителя столичного Дептранса Дмитрий Пронин.
Безопасность и удобство
Водоробус может появиться на улицах столицы уже через год, но сначала нужно создать необходимую для него инфраструктуру, считает специалист в области зеленой энергетики, генеральный директор «Донэнерго» Сергей Сизиков.
«Перед появлением на дорогах общего пользования транспорта на водороде нужно доработать сам водородный продукт. Должны провести все испытания водородного топлива, в том числе испытания на безопасность», — рассказал он РИАМО.
По словам эксперта, сам процесс получения водорода достаточно сложный, а в России сейчас существует не более 20 предприятий, производящих водород.
Тем не менее во всем мире водоробусы делают по одной и той же безопасной технологии: баллоны со сжатым водородом специально устанавливают на крыше, чтобы в случае возникновения нештатной ситуации опасность для людей была минимальной.
Денис Мигаль считает, что водород — более безопасное топливо, чем бензин. По его словам, даже негерметичность резервуаров с водородом на открытом пространстве не приведет к взрыву, так как водород — легкое вещество, которое быстро испаряется.
Но водоробус — не только безопасный транспорт: в отличие от дизельной машины, автобус на водороде отличается более плавным и бесшумным ходом.
«Если параллельно с производством самих водоробусов будет развиваться и городская инфраструктура, необходимая для их использования, можно было бы заявить, что в ближайшие десятилетия водоробусы могут вытеснить общественный транспорт, использующий другие виды топлива», — заключил Владимир Максимов.
Увидели ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите «Ctrl+Enter»