Krijgt Toyota gelijk met waterstof?

Toyota had al een auto op waterstof, de Mirai, en komt begin 2017 met een bus  Hij wordt vooral ingezet rondom Tokyo vanwege een aanzienlijke waterstofinfrastructuur in die stad. Deze infrastructuur is onderdeel van het Strategic Energy Plan van de Japanse regering. Arjan de Putter, initiatiefnemer van E-xpeditie.nl, zet een aantal ontwikkelingen op een rijtje.

Meningen over waterstof verdeeld

Deskundigen hebben hun twijfels over de zin van waterstof. Waterstof is een energiedrager. Het kost twee keer zoveel energie om het te maken dan er aan energie in wordt opgeslagen. Dat betekent een fors efficiencyverlies. Ook het transport en de omzetting van brandstofcel in elektrische energie leiden tot verlies. Want uiteindelijk drijft ook Toyota een elektromotor aan.

Waterstoflobby

Zo lang die energie maar schoon wordt opgewekt (met zon en wind), hoeft dat energieverlies geen probleem te zijn. Toyota heeft twintig jaar geïnvesteerd in waterstof en wil daar vanzelfsprekend iets voor terugzien. In Japan heeft men de wind in de vorm van het Strategic Energy Plan mee. Ook in Nederland is er een ‘waterstoflobby’, want waterstof wordt letterlijk genoemd in de fiscale regelingen. Op zich is dat vreemd, want waterstof zorgt niet voor aandrijving, maar is puur een verpakking van opgeslagen energie. Zeker gezien het genoemde efficiencyverlies mag je daar best kritische vraagtekens bij plaatsen.

Waterstof vanuit een ander perspectief

Voor de automobilist is het belangrijkste voordeel van waterstof dat je de tank heel snel kunt vullen. Een nadeel is dat je extra apparatuur (de brandstofcel) meezeult. Dat betekent: extra gewicht, minder beschikbare ruimte en natuurlijk extra kosten.

Hoe zit het met het gewicht? De Toyota Mirai weegt 1.850 kilo schoon aan de haak.

 

Gewicht

Vermogen

Laadruimte

0-100 km/h

Actieradius

Renault Zoe

1402

68 kW

338 l / 1.225 l

13,5 s

< 400 km

Nissan Leaf 30 kWh

1545

80 kW

370 l

11,5 s

< 250 km

Opel Ampera-E

1625

150 kW

380 l / 920 l

7,3 s

> 500 km

Toyota Mirai

1850

113 kW

361 l

9,6 s

< 550 km

Tesla Model S 90D

2188

311 kW

894 l

4,4 s

< 440 km

 

Qua maten en gewichten past de Mirai precies in dit rijtje. Hij springt er uit door een relatief beperkte hoeveelheid bagageruimte en door zijn grotere actieradius. En natuurlijk is de Mirai sneller in staat om de volgende 550 kilometers af te leggen. Mits er een waterstofstation in de buurt is. En daar schort het op dit moment nog aan.

Overigens springt ook de Opel Ampera-E eruit: dankzij een lager gewicht en meer vermogen is ie sneller dan de Mirai. En hij heeft, zeker met neergeklapte achterbank, meer laadruimte.

Andere ontwikkelingen

Terwijl Toyota haar energie in de waterstoftechnologie heeft gestopt, zaten de andere fabrikanten ook niet stil. De theoretische actieradius van een elektrische auto is heel eenvoudig te verhogen door er meer batterijen in te stoppen. Het probleem dat dan echter ontstaat is dat de auto te zwaar wordt om er fatsoenlijk mee te rijden.

Renault is er dankzij ontwikkelingen in de batterijtechnologie  in geslaagd om de actieradius van de ZOE te verdubbelen bij vrijwel gelijk gebleven voertuiggewicht. En Tesla zorgt voor een beul van een motor die met het batterijpakket omgaat alsof het een veertje is.

De uitdaging van de ‘batterij-auto’s’: het laten toenemen van de opslagcapaciteit bij gelijkblijvend of liever nog lager gewicht.

De batterij-auto heeft in elk geval een fors voordeel: (het begin van) de infrastructuur is er.  Automobilisten kunnen er van uit gaan dat zowel het aantal snellaadstations als de snellaadcapaciteit de komende jaren fors gaan stijgen. Fastned heeft nu 52 snellaadstations in Nederland. Dat aantal groeit snel, zowel nationaal als internationaal. Begin 2017 gaat de laadsnelheid naar 150 kW (nu 50 kW) als er auto’s op de markt komen die die snelheid aan kunnen. Voor wie dit interessant vindt, verwijzen we graag naar de blog van Roland van der Put, CTO Fastned: [link].

NanoFlowcell

Deze techniek berust op vloeibare accu’s. Je tankt twee vloeistoffen met chemische energie die omgezet wordt in elektriciteit. Hiermee zijn inmiddels de eerste ervaringen opgedaan met de Nanoflowcell Quantino: 1.420 km, accelaratie 0-100 km/h in minder dan 5 seconden en een actieradius van 1.000 km. Om zo ver te komen heeft ie twee tanks (één per vloeistof) van 159 liter per stuk.

Het lijkt een heel mooi verhaal, maar er is nog geen wetenschappelijk bewijs dat de claims van NanoFlowcell reëel zijn. Totdat hier bewijs voor komt, beschouwen wij deze techniek als toekomstmuziek.

 

up
0 users have voted.
waterstof
  1. Default User Picture

    :

    Mooi stuk, goed om waterstof er ook bij te betrekken en nog eens uit te leggen dat Waterstof puur een energie drager is en geen directe brandstof voor de aandrijving. M.b.t. het volgende heb ik nog een aanvulling

    De uitdaging van de ‘batterij-auto’s’: het laten toenemen van de opslagcapaciteit bij gelijkblijvend of liever nog lager gewicht.

    Wat ook nog een aspect is, is de laadsnelheid. CHAdeMO breidt dit jaar het protocol uit tot 150 kW (350A) en op termijn zou dat 350 kW (350A bij 1000V) kunnen worden. Zie ook http://www.chademo.com/wp/wp-content/uploads/2016/06/2016-06-01_High_pow...
    Maar ik denk dat niet CHAdeMO maar SAE Combo (CSS) aan het langste eind gaat trekken als standaard in Europa. Wat daar de max. laadsnelheden van zijn weet ik zo niet.
    Leuk stuk leesvoer is nog https://longtailpipe.com/ebooks/green-transportation-guide-buying-owning...
    En als je het hebt over "tanksnelheid" is dit wel een leuk artikel http://longtailpipe.com/ebooks/green-transportation-guide-buying-owning-...

  2. Default User Picture

    :

    Dank voor je aanvullingen Lars!