Toyota Mirai – Fungerer hydrogenbilen?

Toyota-Mirai-AH-080-edit-280915

Se, der kjører Toyota Mirai, en av de første brenselcellebilene det går an å kjøpe. Men hvordan vil denne nye teknikken fungere i praksis, og hvordan blir det å fylle tanken? Vi tar en liten utflukt i hverdagen og undersøker.

Tekst: Annette Napp og Jan Einar Wettre
Foto: Achim Hartmann

Onde tunger hadde nok prøvd å gi Toyota Mirai skylden for at fotobilen bak snart trenger nye viskerblader. For når den japanske hightech-bilen spruter vann fra eksosrøret under akselerasjon, blir bilen bak skikkelig våt. Også når den går på tomgang danner det seg en anselig dam bak bilen. Men det gjør ikke noe. Bilen er hverken lekk eller defekt, den kjører bare med brenselcelledrift.

I den kjemiske reaksjonen mellom hydrogen og oksygen blir det skapt både strøm og vann. Det skjer også i vanlige forbrenningsmotorer, men der fordamper vannet på grunn av den varme eksosen.

Stopp! Ikke mer teknisk teori. Det er den praktiske bruken som er interessant her. Derfor tar vi en lang tur på motorvei og i byen for å finne ut om hydrogenbilen er klar til hverdagsbruk. Grunnprinsippet for brenselcellebilen er jo langt fra nytt, for også andre produsenter har tilsvarende modeller på programmet. Men nå har Toyota tatt sjansen på å tilby en serieprodusert bil til salgs for hvem som helst, etter Hyundai ix35 Fuel Cell. I første omgang skal Mirai selges i Tyskland, Danmark og Storbritannia, samt i Japan og USA. Det er ikke fastlagt når den kommer til Norge.

Utseendet til Toyota Mirai er en smakssak. Den skiller seg ut, i hvert fall.

Utseendet til Toyota Mirai er en smakssak. Den skiller seg ut, i hvert fall.

Hvor mye mot og eventyrlyst trenger du for å ta en tur med den nye hydrogenbilen?

Under gulvet er det to gasstanker for hydrogenet, som er lagret med et trykk på opptil 700 bar. Selv ordet «gass» vekker for noen assosiasjoner om eksplosjoner. Men for ordens skyld vil vi nevne at dette grunnstoffet for det første ikke er giftig og at det for det andre er lettere enn luft, slik at det er flyktig og raskt stiger opp. Ved en ulykke er det altså lite sannsynlig at det oppstår en eksplosjonsfarlig blanding. Også faren for brann er mye større for en bil med vanlig forbrenningsmotor.

Så vi trykker på startknappen, setter girspaken i D og kjører fra Köln mot Rotterdam. Den store fordelen sammenlignet med batteribiler skal jo være rekkevidden på rundt 550 km. Da bør det være mulig å nyte en tur på 260 km uten å frykte ikke-planlagte stopp. Det er også komfortutstyr på   a plass i denne sedanen med det svært uvanlige utseendet, så som adaptiv cruisekontroll, sete- og rattvarme og et multimediasystem. Hvis du heller vil snakke med passasjerene enn i kikke på displayet som viser energiflyten, er det heller ikke noe problem. Vind- og dekkstøy er fullt hørbart inni, men støynivået er likevel behagelig lavt. Bare små detaljer, som summelyden fra elektromotoren, avslører teknikken i denne bilen på størrelse med en Audi A6.

Lås opp pumpa, plassér munnstykket i tanken, start fyllingen og bli forbløffet over hvor lite spektakulært det hele er.

Lås opp pumpa, plassér munnstykket i tanken, start fyllingen og bli forbløffet over hvor lite spektakulært det hele er.

Og så ruller Mirai, som betyr «fremtid» på japansk, inn foran hydrogenpumpa i Rotterdam. Gjennomsnittsforbruket skal ifølge kjørecomputeren ha ligget på gjerrige hundre gram per mil. På knappe tre minutter presser anlegget drøyt tre kg gass inn i tankene, som ikke var helt fulle da vi startet turen. Alt er helt udramatisk, uten piping, smell eller andre gasslyder. «Det er ikke akkurat naturgass dere fyller,» sier en trivelig nederlender som låner oss tankkortet sitt.

Men det er tydelig at brenselcellebilene er langt unna normalen, selv om alt har gått helt udramatisk og Mirai ikke på noen måte er så uvanlig å kjøre som det dramatiske designet kan antyde. Til tross for den store rekkevidden mangler det muligheter til å fylle tanken. I Tyskland er det omtrent 20 slike hydrogenpumper i dag, og det tallet skal øke til 50 i midten av 2016. I Norge finnes det noen få hydrogenpumper i de største byene, og større planer for utbygging foreligger ikke. At produsenter som Mercedes, BMW og Honda også planlegger å sette en hydrogenbil i produksjon kan muligens få fart på den utviklingen.

Atmosfæren inne i bilen er stort sett som i andre biler.

Atmosfæren inne i bilen er stort sett som i andre biler.

Toyotas bil er allerede i trafikken i Düsseldorf, delvis for å fylle hydrogen og delvis for å vise oss sine egenskaper for bykjøring. Når trafikklysene har korte grønne perioder og trafikken er tett suser Mirai fint rundt i mengden, nå i Power-modus og ikke i Eco. Først når bilen skal parkeres blir det lite oversiktlige karosseriet et problem, men parkeringssensorene og ryggekameraet som er standard hjelper. Men for store bagasjegjenstander er det ikke mye hjelp å få fra bilen. Man må klare seg med 361 liter lastevolum, for hydrogentankene og batteriet gir ikke plass til et større bagasjerom eller et baksete som kan felles ned.

Interessert likevel? Ta det rolig. Først i 2016 kan Toyota levere flere biler enn de 700 som skal produseres i år. Da skal det lages 2100 biler. Kundene må skrive under på en erklæring om at de er oppmerksomme på teknologiens begrensninger og at det finnes svært få steder å fylle tanken.

Ellers er dette en bil man kan kjøre med god samvittighet, fordi man støtter fremtidsrettet og «grønn» teknologi. Og at bilene bak kan komme til å slite ut vindusviskerne kan man nok leve med da.

Annette Napp er overbevist om at hydrogen som drivstoff har noe for seg.

Annette Napp er overbevist om at hydrogen som drivstoff har noe for seg.

Mot bør belønnes

Jeg hadde kjøpt en Mirai hvis jeg hadde hatt råd til en, hvis det hadde eksistert flere hydrogenpumper og hvis den hadde hatt flere karosseriformer å velge mellom. Er det for mange «hvis»? Det synes jeg ikke, for mange tar lignende forbehold for batteribiler.

Brenselcelleteknologien overbeviser meg, og endelig tør bilprodusentene å bryte gjennom høna/egget-problemet rundt bilmodeller og tankfyllingsmuligheter. Nå skal bare flere produsenter komme på banen, og så vil infrastrukturen bygges opp. Mange viktige fundamenter er allerede lagt, og særlig den globale standarden for hvordan hydrogenpumpene skal fungere er viktig.

Annette Napp

 

 

Tekniske data

Karosseri

Fireseters sedan. Lengde x bredde x høyde: 4890 x 1815 x 1535 mm. Akselavstand 2780 mm. Egenvekt 1850 kg.

Chassis

Individuelt hjuloppheng. Foran tverrstag, McPherson-fjærbein, stabilisator og ventilerte skivebremser. Bak torsjonsaksel, skruefjærer, støtdempere og skivebremser. Dekk 215/55 R 17

Kraftoverføring

Forhjulsdrift, ettrinns girkasse.

Elektromotor

Effekt 114 kW (152 hk). Maksimalt dreiemoment 335 Nm. Brenselscelle med 370 celler, polymer-elektrolytt.

Ytelser

Aks 0-100 km/t 9,6 sek, toppfart 175 km/t.

 

Slik virker hydrogenbilen

Slik virker hydrogenbilen

Slik virker hydrogenbilen

Det er flere måter å drive en bil med hydrogen på, men ikke alle fungerer i hverdagen. For serieproduksjon er brenselcellen best egnet, som i Toyota Mirai. Den omdanner hydrogen til vann og strøm til elektromotoren.

1: Elektronikk

Her blir blant annet strømmen omdannet fra likestrøm til vekselstrøm.

2: Elektromotor

Synkronmotoren som Toyota også bruker i hybrider er i bruk også her. Den yter maksimalt 114 kW (152 hk) og 335 Nm, og den driver forhjulene.

3: Omformer/forsterker

Utgangsspenningen på maksimalt 333 volt fra brenselscellen blir transformert til 650 volt. Det reduserer strømstyrken og elektriske tap.

4: Brenselscellen

Denne enheten med 370 enkeltceller veier 56 kg og danner strøm når hydrogen reagerer med oksygenet i luften.

5: Tanker

De to gule høytrykkstankene under og bak setene rommer totalt fem kg hydrogen i gassform. Gassen lagres under et trykk på 700 bar.

6: Batteri

Over tanken bak sitter nikkelmetallhydridbatteriet. Det har 204 celler og kan lagre opptil 1,4 kWh med overskuddsenergi, for eksempel fra gjenvinning ved bremsing. Energien kan så gis tilbake til elektromotoren.

 

550 km rekkevidde angir Toyota for Mirai, og ved sparsommelig kjøring er det absolutt realistisk. På rundt tre minutter er begge tankene fulle igjen.

Jan Einar Wettre

Author: Jan Einar Wettre

Del denne saken på