's Werelds eerste rijdbare fuel cell plug-in hybrid is in Europa
(8/28/2008)
Het researchcentrum van Ford Europa in Aken, Duitsland heeft 's
werelds eerste en enige fuel cell plug-in hybrid auto in ontvangst
genomen. Deze unieke Ford is voorzien van zowel een door waterstof
aangedreven brandstofcelgenerator én lithium-ionaccu's met plug-in
techniek.
De auto, die bekend staat onder de naam Ford Edge HySeries Drive,
blijft enige tijd in Europa en wordt door de ingenieurs van Ford in
Aken aan een reeks testprogramma's onderworpen.
De fuel cell plug-in hybride wordt ononderbroken van stroom voorzien
door 336-volt lithium-ionaccu's. Elke dag rijdt de auto de eerste 40
kilometer uitsluitend op de opgeslagen elektrische energie, waarna de
brandstofcel begint met het opladen van de accu's. De actieradius
neemt hierdoor met 320 kilometer toe. Het totale bereik van de auto
bedraagt 360 kilometer zonder enige uitstoot. Omdat het rijpatroon van
mensen sterk uiteenloopt, varieert het aantal kilometers dat met een
volle tank kan worden afgelegd. Bijtanken van waterstof is soms pas na
640 kilometer nodig: bestuurders die dagelijks alleen maar kleine
ritjes maken, hoeven maar hoogstzelden bij te tanken. Wie minder dan
80 kilometer per dag rijdt, merkt dat het brandstofverbruik ruim onder
de 2.8 liter/100 km ligt, terwijl mensen die dagelijks een lange
afstand afleggen, wat vaker moeten bijtanken omdat de brandstofcellen
langer moeten worden gebruikt. Het verbruik van de motor van de
HySeries Drive is zowel in de stad als op de snelweg vergelijkbaar met
een benzineverbruik van 5.7 liter/100 km.
De Ford Edge HySeries Drive kan een topsnelheid van 140 kilometer per
uur halen en wordt aangedreven door twee elektrische asynchrone
motoren van 130 kW. De auto heeft een 120/230 VAC-oplader aan boord.
Hiermee kunnen de door Johnson Controls-Saft Advanced Power Solutions
geleverde accu's worden opgeladen via een stopcontact thuis. Dit maakt
de auto tot een echte plug-in hybride.
De auto is uitgerust met 220 in serie geschakelde 40 kW
waterstofbrandstofcellen, geleverd door AFCC (Automotive Fuel Cell
Cooperation), een bedrijf waarvan Ford mede-eigenaar is. Als het
niveau van de accu's is teruggelopen tot circa 40 procent, worden deze
brandstofcellen automatisch ingeschakeld om elektrische energie voor
het opladen van de accu's te genereren. In de 350-bar tank is 4,5 kg
waterstof opgeslagen, goed voor een actieradius van 320 kilometer.
De naam HySeries Drive is afgeleid van de manier waarop de motor is
opgebouwd en betekent zoveel als: een hybride aandrijving die wordt
gevoed door waterstofbrandstofcellen. In dit uiterst innovatieve
concept wordt een oplaadbare motor gecombineerd met
brandstofceltechnologie. Hierdoor is het systeem ruim 50 procent
kleiner, lichter, goedkoper en minder complex dan een conventioneel
brandstofcelsysteem. Omdat de brandstofcellen zeer gelijkmatig worden
gebruikt, leidt dit naar verwachting ook tot een verdubbeling van de
levensduur ervan.
Waterstof als onderdeel van het totale milieuprogramma van Ford
Voordat waterstofauto's bereikbaar worden voor de gewone automobilist
moeten er nog wel een paar belangrijke hindernissen worden genomen,
niet alleen op technisch en economisch gebied maar ook qua wetgeving
en infrastructuur. De belangrijkste uitdagingen liggen op het vlak van
de infrastructuur, de kosten van onderdelen en de opslag en duurzame
productie van waterstof.
Onderzoek naar door waterstof aangedreven systemen, zoals de Ford Edge
HySeries Drive, is maar één van de inspanningen die Ford levert om
de uitdagingen op het vlak van de klimaatverandering aan te pakken en
om minder afhankelijk te worden van energie. Ford neemt een groot
scala van technologische oplossingen tegelijk onder de loep.
Voorbeelden zijn de interne hybride verbrandingssystemen die nu
beschikbaar zijn op de Ford Escape Hybrid en Mercury Mariner Hybrid,
waterstofbrandstofcellen, interne waterstofverbrandingsmotoren, door
bio-ethanol aangedreven motoren en extra schone dieselmotoren. Sommige
technologieën, zoals de flexifuel en ECOnetic modellen met uiterst
lage CO2-uitstoot die Ford in Europa op de markt brengt, zijn
ontwikkeld om op korte termijn de CO2-uitstoot te verlagen. Andere
technologieën, zoals waterstofbrandstofcellen, zijn bedoeld voor de
lange termijn.
Ford houdt zich al sinds het begin van de jaren negentig van de vorige
eeuw bezig met waterstoftechnologie.
Ford's eerste door waterstof aangedreven brandstofcelauto kwam in 2001
op de weg. De lichtgewicht aluminium carrosserie was afkomstig van de
Focus sedan. Deze werd ook gebruikt voor de ontwikkeling van de eerste
interne waterstofverbrandingsmotor van het bedrijf.
Momenteel beschikt het bedrijf over een vloot van 30
Focus-brandstofcelauto's op waterstof, die als onderdeel van een
wereldwijd programma in de praktijk worden getest. Deze tests leveren
een schat aan waardevolle gegevens en informatie op, niet alleen over
de brandstofceltechnologie, de betrouwbaarheid van de
waterstofinfrastructuur en de mogelijkheden om waterstof te tanken,
maar ook over de ervaringen en acceptatie door klanten en de manier
waarop service op de auto's wordt uitgevoerd. Sinds het programma van
start is gegaan, heeft de vloot in totaal al meer dan 1 miljoen
kilometer afgelegd.
Het verhaal van de ontwikkeling van brandstofcellen door Ford kent nog
een mijlpaal en hoogtepunt: de prestaties van de door brandstofcellen
aangedreven Fusion 999. De Fusion 999, die is gebaseerd op een
standaard Amerikaanse productieauto en die wordt aangedreven door een
770 pk elektromotor, vestigde in augustus 2007 in Bonneville, Utah, VS
een snelheidsrecord over land van 333 km/uur.
De Fusion 999 wordt momenteel tentoongesteld in het researchcentrum
van Ford in Aken en kan door bezoekers van het centrum worden
bezichtigd.
AutoRai