По прогнозам ученых, в ближайшие десятилетия запасы нефтяных месторождений будут в значительной степени истощаться, поэтому стоимость добычи нефти возрастет. Таким образом, возникает необходимость значительно усилить работу в сфере поиска и использования альтернативных источников. Мировые державы уже сейчас декларируют свои намерения о переводе всей экономики на водород, начиная с одной из основных промышленных отраслей – автомобилестроения. Автомобили на топливных элементах (ТЭ) можно назвать «первыми ласточками» новой эпохи в мировой промышленности и экономике.

Водородная АЗС – уже реальность

Тот факт, что уже создается инфраструктура для таких машин, свидетельствует о необратимости тех процессов, которые сейчас происходят в сфере разработки экологически чистого транспорта. Ведь несколько лет назад, автозаправка с водородным топливом, где могли бы заправляться, в том числе, и автомобили на топливных элементах, считалась утопией. А сегодня это уже становится реальностью.

Вот лишь несколько фактов. В ноябре 2004 года в центре Берлина была открыта крупнейшая в мире автозаправка, на которой в качестве горючего наряду с привычными сортами бензина предлагается водородное топливо. К торжественной сдаче водородной заправки в эксплуатацию был приурочен также и старт демонстрационного проекта «Партнерство ради чистой энергии». В него включены заправочная станция, где можно приобрести водородное топливо, парк из 16 испытательных легковых автомобилей различных немецких марок, а также станция техобслуживания автомобилей на водородном топливе, которая будет открыта в феврале 2005 года. Берлинская водородная автозаправка рассчитана на регулярное обслуживание ста автомобилей. Впервые в истории энергетики в этом проекте соединены производство, доставка, хранение и заправка водородом с услугами обычной АЗС.

«Эстафету» перехватил Вашингтон. В декабре впервые в США открылась заправка для автомобилей, работающих на водородном топливе. Это совместный проект министерства энергетики США и нефтегазовой компании «Shell». На новой АЗС пока могут заправляться шесть автомашин марки Hydrogen-3, выпущенных компанией «General Motors». Правительство США планирует выделить в ближайшие пять лет 190 млн. долларов на программу развития сети подобных станций по всей стране.

АВТОВАЗ: на пути к экологически чистому двигателю

Для того, чтобы Россия занимала достойное место в мировой экономике, необходимо уже сейчас развивать работу по использованию в промышленности альтернативных видов топлива. АВТОВАЗ, как крупнейший российский автопроизводитель, не может оставаться в стороне от глобальных процессов в мировом автомобилестроении.

В конце сентября 2004 года Советом директоров предприятия было принято решение о финансировании проекта LADA ANTEL (автомобиль на топливных элементах) в 2005-2006 годах.

Работу по созданию экологически чистого автомобиля, использующего в качестве топлива водород, АВТОВАЗ начал в 1999 году. В число партнеров автогиганта вошли Уральский электрохимический комбинат, НПО «Автоматика», РКК «Энергия» и другие.

Версии LADA ANTEL 1 и LADA ANTEL 2 уже были представлены на автомобильных салонах. Осенью 2004 года автомобиль LADA ANTEL 2 был выставлен в составе экспозиции ОАО «АВТОВАЗ» на Международном автосалоне в Париже. Специалисты отмечали высокий технический уровень изготовления этого автомобиля. По словам советника вице-президента по техническому развитию ОАО «АВТОВАЗ», руководителя проекта LADA ANTEL Георгия Мирзоева, большинство фирм, которые также выставляли на автосалоне автомобили на ТЭ, закупают топливные элементы у одного поставщика – канадской фирмы BALLARD. АВТОВАЗ пытается организовать производство топливных элементов, используя, прежде всего, российский технический и интеллектуальный потенциал.

Сейчас АВТОВАЗ ведет работу над LADA ANTEL 3, который продолжает серию LADA ANTEL 2. Также на стадии разработки находится LADA ANTEL 4, представляющий новое поколение вазовских автомобилей на ТЭ, где будут применяться более совершенные технические решения. Согласно принятой программе развития данного проекта, в 2006 году АВТОВАЗ представит принципиально новый автомобиль на топливных элементах.

Важность принятого решения Совета директоров ОАО «АВТОВАЗ» комментирует Георгий Мирзоев: Здесь есть и политическая, и техническая, и имиджевая составляющие. Во-первых, принятое решение Совета директоров демонстрирует готовность АВТОВАЗа работать не только на завтрашний день, но и на далекую перспективу. Подобные разработки показывают технический потенциал автопроизводителя, значительно повышают его имидж на мировой арене.

Во-вторых, использование топливных элементов — это пока единственный способ, при помощи которого можно действительно получить экологически чистый автомобиль, не «привязанный» к электрическим источникам.

Третий очень важный фактор – подписание Президентом РФ В.В. Путиным федерального закона «О ратификации Киотского протокола к рамочной конвенции ООН об изменении климата». Киотский протокол — это международное соглашение о контроле за выбросами парниковых газов в 2008-2012 годах. Для вступления протокола в силу его должны ратифицировать не менее 55 стран, на долю которых, по состоянию на 1990 год, приходилось не менее 55 процентов выбросов, причем, часть России составляет 17,4 процента. В связи с решением о ратификации Киотского протокола, необходимость в создании экологически чистого транспорта в России становятся более актуальной.

Еще одним существенным обстоятельством является то, что автомобиль, использующий в качестве топлива водород, может сильно повлиять на дальнейшее развитие автомобилестроения в целом.

Нужно сказать, что использование водорода в энергетике – это проблема, которая выходит далеко за рамки автомобильной промышленности. Но большинство стран начали решать эту проблему через автомобильную промышленность. Ведь только используя специфику автоматизированного массового производства, которая присуща автопрому, можно решить одну из главнейших задач, стоящих перед разработчиками топливных элементов, — это снижение их стоимости.

Программой предусмотрено, что мы продолжим работу над автомобилем LADA ANTEL 3.

Главное отличие этой версии от предыдущей (LADA ANTEL 2) – наличие топливного процессора для получения водорода из углеводородного топлива на борту автомобиля. К сожалению, до настоящего времени не удалось создать достаточно компактный и сравнительно дешевый метод преобразования бензина в водород. Тем не менее, работы в этом направлении продолжаются. Разработкой энергоустановки для преобразования топлива в водород занимаются вазовцы совместно с Институтом катализа Новосибирского отделения Академии Наук и Российским федеральным ядерным центром. Гораздо проще перерабатывать углеводородное топливо в водород на стационарных установках. Но в такой огромной стране, как Россия, нельзя будет за короткие сроки создать структуру водородно-заправочных станций. Поэтому в так называемый «переходный период» придется российским автомобилистам возить эту установку с собой. Тем не менее, такая работа будет способствовать созданию компактной стационарной установки.

Новый автомобиль – к 2006 году

LADA ANTEL 4 символизирует новое поколение автомобилей на топливных элементах. По словам Георгия Мирзоева, это уже будет не просто ходовой макет, а прототип автомобиля, обладающий принципиально новой конструкцией.

— В предыдущих версиях за основу был взят электрохимический генератор «ФОТОН», который изначально разрабатывался как источник энергии для космических кораблей, — рассказывает Георгий Константинович. — Мы попытались его адаптировать к автомобилю, и нам, совместно с нашими партнерами, это удалось.

Во-первых, мы в 4 раза увеличили мощность. Во-вторых, вместо водорода и кислорода на борту машины стали использовать водород и воздух, из которого получаем кислород. Кроме того, напряжение с 30 Вольт было увеличено до 240 Вольт. Нужно учесть, что все эти изменения были сделаны при сохранении массы и габаритов генератора. Но наступил момент, когда надо было двигаться от макетных образцов к прототипам, чтобы развивать проект дальше. Кроме того, мощность двигателя, необходимая для автомобиля, должна быть не меньше 50-60 КВт. Решать эту задачу, используя «ФОТОН», было невозможно. В настоящее время ведется разработка автомобильного генератора мощностью 60 КВт.

Существенные изменения произойдут в компоновке автомобиля и конструкции кузова. Это будет рамный автомобиль, кузов в нем не является несущим, все агрегаты расположены на раме. Такая конструкция наиболее целесообразна, учитывая технологию и организацию производства в будущем таких автомобилей. Предполагается, что генератор и другие агрегаты будут производиться вне сборочного производства автомобилей, а на сборочном заводе вся эта платформа будет соединяться с кузовом.

В настоящее время ведется разработка дизайн-проекта для LADA ANTEL 4. К осени 2005 года планируется создать полноразмерный макет, а в 2006 году АВТОВАЗ представит реальный автомобиль.

Светлана Лысякова