Η BMW ξεκινά την παραγωγή κυψελών καυσίμου υδρογόνου
Χρήστος Αποστολόπουλος01 Σεπ 2022
Η BMW ξεκινά στο Μόναχο την παραγωγή κυψελών καυσίμου υδρογόνου για την περιορισμένης παραγωγής iX5 Hydrogen.
Η επόμενη μέρα της αυτοκίνησης δεν φαίνεται να είναι συνυφασμένη μόνο με τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα με μπαταρία αλλά και με τα οχήματα κυψελών καυσίμου υδρογόνου, που προς το παρόν γνωρίζουν πολύ μικρή εφαρμογή – και επομένως απήχηση – στο σύγχρονο αυτοκινητικό γίγνεσθαι.
Εντούτοις, ένας από τους κατασκευαστές που δείχνουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τη συγκεκριμένη τεχνολογία είναι και η BMW, η οποία ανακοίνωσε σήμερα ότι ξεκινά την παραγωγή των συγκεκριμένων μονάδων, τις οποίες θα δούμε στο περιορισμένης παραγωγής iX5 Hydrogen στα τέλη του χρόνου, στις γνώριμες εγκαταστάσεις της στο Μόναχο.
Επί της ουσίας
Μια χημική αντίδραση λαμβάνει χώρα στην κυψέλη καυσίμου μεταξύ του υδρογόνου από τις δεξαμενές και του οξυγόνου από τον αέρα. Σε κάθε περίπτωση, η διατήρηση μιας σταθερής παροχής και των δύο στοιχείων στη μεμβράνη της κυψέλης καυσίμου είναι ζωτικής σημασίας για την απόδοση του συστήματος μετάδοσης κίνησης.
Εκτός από τα ισοδύναμα τεχνολογικά χαρακτηριστικά που υπάρχουν στους παραδοσιακούς κινητήρες εσωτερικής καύσης, όπως οι μεγάλοι αεραγωγοί, τα φίλτρα αέρα, οι μονάδες ελέγχου και οι αισθητήρες, η BMW ανέπτυξε επίσης ειδικά εξαρτήματα υδρογόνου για το νέο της σύστημα κυψελών καυσίμου, τα οποία περιλαμβάνουν τον συμπιεστή υψηλής ταχύτητας με στρόβιλο και την αντλία του ψυκτικού υγρού υψηλής τάσης.
Η BMW προμηθεύεται τις μεμονωμένες κυψέλες καυσίμου που απαιτούνται για την κατασκευή της νέας iX5 Hydrogen από την Toyota, με τις δύο εταιρείες να απολαμβάνουν μια συνεργασία στο συγκεκριμένο τομέα που έχει ως αφετηρία το 2013. Τα συστήματα κυψελών καυσίμου κατασκευάζονται σε δύο βασικά στάδια: οι μεμονωμένες κυψέλες καυσίμου συναρμολογούνται πρώτα σε μια στοίβα κυψελών, ενώ το επόμενο βήμα περιλαμβάνει την τοποθέτηση όλων των άλλων εξαρτημάτων για την παραγωγή ενός πλήρους συστήματος κυψελών καυσίμου.
Η στοίβαξη των κυψελών καυσίμου είναι μια πλήρως αυτοματοποιημένη διαδικασία. Μόλις τα επιμέρους εξαρτήματα έχουν επιθεωρηθεί για τυχόν ζημιές, η στοίβα συμπιέζεται με την αρωγή μιας μηχανής που ασκεί πίεση 5 τόνων και τοποθετείται σε ένα ειδικόπερίβλημα – το οποίο κατασκευάζεται ελαφριά μέταλλα στο εργοστάσιο του BMW Group στο Landshut χρησιμοποιώντας τεχνική χύτευσης με άμμο.
Για αυτό, το λιωμένο αλουμίνιο χύνεται σε ένα καλούπι που είναι κατασκευασμένο από συμπαγή άμμο αναμεμειγμένη με ρητίνη σε μια διαδικασία ειδικά σχεδιασμένη για την περιορισμένης παραγωγής iX5 Hydrogen. Η πλάκα πίεσης, η οποία παρέχει υδρογόνο και οξυγόνο στη στοίβα κυψελών καυσίμου, είναι κατασκευασμένη από χυτά πλαστικά μέρη και χυτά από ελαφρύ κράμα, επίσης από το εργοστάσιο του Landshut. Η πλάκα πίεσης σχηματίζει μια αεροστεγή και υδατοστεγή σφράγιση γύρω από το περίβλημα της στοίβας.
Η τελική συναρμολόγηση των στοίβων κυψελών καυσίμου περιλαμβάνει μια δοκιμή τάσης μαζί με εκτεταμένες δοκιμές της χημικής αντίδρασης εντός των κυψελών. Τέλος, όλα τα διαφορετικά εξαρτήματα τοποθετούνται μαζί στην περιοχή συναρμολόγησης για να παράγουν το πλήρες σύστημα. Κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου συναρμολόγησης του συστήματος, τοποθετούνται και άλλα εξαρτήματα, όπως ο συμπιεστής, η άνοδος και η κάθοδος, η αντλία ψυκτικού υγρού υψηλής τάσης καθώς και οι σχετικές καλωδιώσεις.
Το σύστημα κυψελών καυσίμου της iX5 Hydrogen παράγει συνεχή ισχύ 170 ίππων και συνεργάζεται με έναν ηλεκτροκινητήρα της οικογένειας eDrive πέμπτης γενιάς και μπαταρία που αναπτύχθηκε για αυτό το όχημα, επιτρέποντας στο σύστημα μετάδοσης κίνησης να αποδίδει 374 ίππους.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η ομάδα εξέλιξης της BMW ενσωμάτωσε το σύστημα κίνησης – που περιλαμβάνει δύο δεξαμενές υδρογόνου, την κυψέλη καυσίμου και τον ηλεκτροκινητήρα – στην υπάρχουσα πλατφόρμα της BMW X5 για τη μικρή παραγωγή.
