Компания Toyota построила на своем заводе Мотомачи в Японии гибридную систему для производства энергии, в которой одновременно используются твердооксидные топливные элементы и газовый микротурбогенератор. Она получилась весьма сложной, но довольно эффективной.
Первичным топливом служит природный газ, из которого получают монооксид углерода (CO) и водород (H2). Компрессор подает в эту смесь воздух, в ячейке происходит химическая реакция, в ходе которой получается электричество. При этом некоторая часть CO и H2 остается в качестве отработанного топлива, и оно сжигается в микротурбине, давая дополнительную энергию. Эффективность такой двухступенчатой системы составляет 55%, но это еще не все: гибрид также включает когенерационную установку, использующую отработанное тепло. В результате общий КПД поднимается до 65%. Для сравнения, эффективность водородных топливных элементов оценивается в 50-60%.
Постановка подобной технологии на конвейер позволила бы решить проблему отсутствия водородной заправочной инфраструктуры, но, судя по опубликованным «Тойотой» фотографиям, экспериментальная гибридная система имеет внушительные размеры, при этом ее номинальная мощность составляет всего 250 киловатт. Иными словами, в бортовую электростанцию для автомобиля такую конструкцию не превратить. С другой стороны, ее все еще можно использовать для получения энергии с высоким КПД. В настоящее время установку тестируют, чтобы оценить ее энергоэффективность, производительность и долговечность. В перспективе будет налажено массовое производство.
Напомним, в прошлом году собственный вариант силовой установки на твердооксидных топливных элементах представил Nissan. Микротурбины в ней не было, а в качестве топлива использовался биоэтанол, но основная идея была той же: не заправлять водород, а получать его на борту. Nissan назвал свою технологию e-Bio Fuel Cell и снабдил ей электрический фургон e-NV200. Предполагается, что подобные машины могут быть запущены в серию уже к 2020 году.
