Opel Zafira poháněná palivovými články

Na mezinárodním autosalonu v Ženevě (2. až 12. března) představí Opel prototyp kompaktního velkoprostorového modelu Zafira, využívající technologie palivových článků. O pohon tohoto koncepčního vozu se stará třífázový elektromotor o výkonu 55 kW (75 k), jemuž potřebnou energii dodává sada vodíkových palivových článků. Pětimístná Zafira dosahuje rychlosti až 140 km/h a její akční rádius činí přibližně 400 km.

Na rozdíl od předchozích prototypů, které používaly k přeměně metanolu na vodík tzv. transformátor, skladuje Zafira čistý vodík přímo ve speciální nádrži. Podobný systém uložení čistého vodíku v nádrži zabudované ve voze předvedl už prototyp Precept FCEV (fuel cell electric vehicle), představený v Detroitu. Speciální nádrž z ušlechtilé nerezavějící oceli (75 l zkapalněného vodíku skladovaného při – 253 oC) je v experimentální Zafiře uložena bezpečně pod druhou řadou sedadel a částí zavazadlového prostoru. Je konstruovaná tak, aby bez poškození přestála zrychlení či zpomalení až 30 g (1 g = 9,81 m/s2).

Zabudování mnoha technologicky unikátních prvků do experimentálního vozu si vynutilo uložení druhé řady sedadel a podlahy zavazadlového prostoru o 30 resp. 100 mm výše, než je tomu u sériové Zafiry. Palivové články a elektromotor jsou uložené pod přední kapotou. Principem práce palivových článků je elektrochemický proces, při kterém vodík reaguje s kyslíkem, přičemž se generuje elektrická energie. Maximální elektrický výkon sady celkem 195 pospojovaných palivových článků Zafiry je 80 kW.

Elektrická energie ze sady palivových článků se přivádí k třífázovému asynchronnímu elektromotoru o výkonu 55 kW, který prostřednictvím jednostupňové převodovky pohání přední kola. Celá poháněcí jednotka váží jen 68 kg. Charakteristickým rysem poháněcího systému je pozoruhodná schopnost akcelerace: Nejvyšší točivý moment elektromotoru 251 N.m je k dispozici ve všech režimech jízdy a vůz o pohotovostní hmotnosti 1575 kg (sériová Zafira 1425 kg) zrychluje z klidu na 100 km/h za 16 sekund! Krátkodobě je však elektromotor schopen dodávat výkon až 60 kW (82 k) a nejvyšší točivý moment 305 N.m, takže dynamické parametry prototypu mohou být ještě lepší. Odborníkům se již podařilo úspěšně a opakovaně spouštět sadu článků při teplotách minus 20 oC a nyní se zkoumá schopnost palivových článků spolehlivě pracovat při teplotách minus 40 oC.

Tyto údaje dokazují, jaký pokrok ve vývoji a přípravě této technologie pro zavedení do sériové produkce udělal tým konstruktérů Globálního centra alternativních pohonů GAPC Opel/GM. Společnost General Motors se alternativním pohonům věnuje již od roku 1964.