Nyheter

Reportage

Toyotas bränslecellsteknik skalas upp för bussar

Toyota Hino

Toyota har tagit ett strategiskt beslut att satsa på elbilar som strömförsörjs med bränsleceller där vätgas reagerar med luftens syre och producerar elektricitet och vattenånga. Tekniken kan beskrivas som en parallell till elbilar med batterier, där litiumjon-batterierna ersätts med bränslecellen och vätgastankar. All övrig teknik är densamma. Fördelarna med bränslecellstekniken är att den kan skalas upp till tyngre fordon och ändå ge en anständig räckvidd utan att det går ut över lastkapaciteten. Därmed kan det vara en lösning som kan bli aktuell även för bussar och lastbilar.

La Poste i Frankrike kör en Renault-lastbil som drivs med batterier och bränsleceller. En hybridlösning som ger batteriteknikens energieffektivitet och bränslecellsteknikens snabba tankning. Nackdelen med bränslecellstekniken är och har framför allt varit att den är dyr och att man förlorar en del energi i processen. Vätgasen tillverkas genom att man använder elektricitet för att spjälka vatten till syre och vätgas. Sedan lagras energin i vätgasen och kan omvandlas till elektricitet när vätgasen reagerar med luftens syre i bränslecellen. Båda teknikerna har brottats med det faktum att man behöver ett grundämne som det finns en begränsad tillgång på, Litium respektive Platina. Båda ämnena kan dock återvinnas till mycket hög grad från batterierna respektive bränslecellen, så problemet är inte akut. Toyotas tekniker räknar dock med att kunna ta fram en bränslecell som bygger på en teknik där Platina inte behövs. Toyota har dessutom gjort kalkyler som pekar på att en uppskalning av bränslecellstekniken kommer att göra den billigare på sikt än batteritekniken, då kostnaderna här till hög grad är produktionskostnader, medan batteritillverkningen har en betydligt högre andel råvarukostander. En kostnad som enligt marknadsekonomins lagar kommer att stiga dramatiskt i takt med att tillgången minskar och efterfrågan öka. Båda teknikerna kan redan idag användas för att jämna ut fluktuationerna i elförsörjningen genom att el lagras vid överproduktion och sedan används vid brist. Kort sagt så producerar man vätgas vid överproduktion i exempelvis vindkraftparker och lagrar den för att användas när efterfrågan är större än tillgången. Den här tekniken kan skalas upp enormt och det finns flera forskare som ser det som framtiden för vår elförsörjning. Då kan vindkraften utnyttjas maximalt och vi får tillgång till el när det är stiltje. När det gäller batteritekniken så finns en parallell där elbilarna kan användas för energilagring i smarta nät och på så vis kan ge ägaren en extra inkomst genom att de laddas vid låga elpriser och sedan säljs elen vid höga elpriser. Kostnaderna för att bygga ut den här tekniken är betydligt högre när det gäller vätgastekniken men möjligheterna är näst intill obegränsade i det fallet. Batterier för utjämning av eltekniken har en begränsning som gör att den tekniken inte kan skalas upp lika mycket.

Toyota väljer nu att tan nästa steg på sin väg mot helt utsläppsfria bussar. I slutet av juli 2015 kördes Toyotas och dotterbolaget Hinos bränslecellsbuss i tät innerstadstrafik i centrala Tokyo. Målet är nu att kunna lansera busstypen kommersiellt under 2016.

Syftet med denna och andra pilottester är dels att utvärdera hur bränslecellsbussar fungerar i olika trafikmiljöer, dels att prova hur bussarna kan användas som nödkraftverk i händelse av elavbrott. Bussen har utvecklats av Toyota och dess dotterbolag Hino, som tillverkar lastbilar och bussar. Driv­linan bygger på samma teknik som bränslecellsbilen Toyota Mirai, som började säljas i december 2014. Det innebär att den tankas med vätgas och har endast vattenånga som utsläpp. Toyota har provat bränslecellsbussar i trafik sedan augusti 2003. Sedan januari 2015 körs en bränslecellsdriven buss i reguljär daglig lokaltrafik i Toyota City.

Fakta om bränslecellsbussen

Längd/bredd/höjd: 10,5/2,5/3,3 meter

Kapacitet: 76 passagerare + förare

Bränslestackar: 2 st à 114 kW

Elmotorer: 2 st à 149,5 hästkrafter (110 kW)

Vätgastankar: 8 st högtryckstankar 70 MPa, totalt 480 liter

Batteri: NiMH (nickel-metallhydrid)