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Auto a idrogeno: la tecnologia delle celle a combustibile di BMW (VIDEO)

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A cura di Guidare nel Mondo

 

Già molti anni fa BMW aveva prodotto alcuni prototipi di auto ad idrogeno.  Un progetto che nel tempo si è evoluto fino all’attuale sistema Hydrogen NEXT.

“Siamo convinti che in futuro esisteranno diversi sistemi di propulsione alternativi uno accanto all’altro, poiché non esiste un’unica soluzione che risponde all’intero spettro delle esigenze di mobilità dei clienti in tutto il mondo. La tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno potrebbe diventare praticamente il quarto pilastro del nostro portafoglio di propulsori a lungo termine. I modelli di fascia alta della nostra famiglia X estremamente popolare farebbero candidati particolarmente adatti”, ha affermato Klaus Fröhlich, membro del consiglio di amministrazione di BMW AG, Ricerca e sviluppo.

Il BMW Group collabora con la Toyota Motor Corporation per la tecnologia delle celle a combustibile dal 2013.

Prospettive future per la tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno

Sebbene il BMW Group non abbia dubbi sul potenziale a lungo termine dei sistemi di propulsione a celle a combustibile, ci vorrà del tempo prima che la società offra ai suoi clienti un’auto di produzione con questa tecnologia. Ciò è dovuto principalmente al fatto che le giuste condizioni quadro non sono ancora in atto. “A nostro avviso, l’idrogeno come vettore energetico deve prima essere prodotto in quantità sufficienti a un prezzo competitivo utilizzando l’elettricità verde. L’idrogeno verrà quindi utilizzato principalmente in applicazioni che non possono essere elettrificate direttamente, come il trasporto pesante a lunga distanza”, ha affermato Klaus Fröhlich.

Al momento manca anche l’infrastruttura necessaria, come una vasta rete europea di stazioni di rifornimento di idrogeno. Tuttavia, il BMW Group sta portando avanti i suoi lavori di sviluppo nel campo della tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno. La società sta impiegando il tempo necessario affinché l’infrastruttura e la fornitura di idrogeno prodotta in modo sostenibile siano in atto per ridurre sostanzialmente i costi di produzione del sistema di propulsione. Il BMW Group sta già introducendo sul mercato veicoli elettrici a batteria con energia sostenibile e presto offrirà ai suoi clienti una vasta gamma di veicoli elettrificati. Un totale di 25 modelli sono pronti per il lancio entro il 2023, di cui almeno dodici con un propulsore completamente elettrico.

Dettagli tecnici iniziali del gruppo propulsore per la BMW i Hydrogen NEXT

“Il sistema di celle a combustibile per il gruppo propulsore della BMW i Hydrogen NEXT genera fino a 125 kW (170 CV) di energia elettrica dalla reazione chimica tra idrogeno e ossigeno dall’aria ambiente”, spiega Jürgen Guldner, Vicepresidente di Hydrogen Fuel Cell Progetti di tecnologia e veicoli nel BMW Group.

Ciò significa che il veicolo non emette altro che vapore acqueo. Il convertitore elettrico situato sotto la cella a combustibile adatta il livello di tensione sia a quello del gruppo propulsore elettrico, sia alla batteria di potenza di picco, che è alimentata dall’energia dei freni e dall’energia della cella a combustibile. Il veicolo ospita anche una coppia di serbatoi da 700 bar che possono contenere insieme sei chilogrammi di idrogeno. “Ciò garantisce una lunga autonomia indipendentemente dalle condizioni meteorologiche e il rifornimento di carburante richiede solo 3-4 minuti”osserva Guldner”.

L’unità eDrive di quinta generazione destinata a debuttare nella BMW iX3 è inoltre completamente integrata nella BMW i Hydrogen NEXT. La batteria di potenza di picco posizionata sopra il motore elettrico inietta una dose aggiuntiva di dinamica quando si sorpassa o si accelera. La potenza complessiva del sistema è di 275 kW (374 CV). Questo propulsore elettrico a celle a combustibile a idrogeno sarà prodotto in una piccola serie basata sull’attuale BMW X5 che il BMW Group intende presentare nel 2022. Un’offerta per i clienti alimentata dalla tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno verrà lanciata sul mercato non prima della seconda metà di questo decennio dal BMW Group, a seconda delle condizioni e dei requisiti del mercato globale.

La collaborazione con Toyota

Per garantire che sia perfettamente preparato per soddisfare le esigenze tecnologiche di un veicolo a celle a combustibile, alimentato a idrogeno, entro la seconda metà di questo decennio, il BMW Group sta collaborando con la Toyota Motor Corporation, come parte di una partnership di successo che risale al 2013. I due produttori hanno unito le forze per lavorare su sistemi di propulsione a celle a combustibile e componenti modulari e scalabili nell’ambito di un accordo di cooperazione allo sviluppo del prodotto. Le celle a combustibile che nasceranno della cooperazione con Toyota saranno impiegate nella BMW i Hydrogen NEXT, insieme a una pila di celle a combustibile e al sistema generale sviluppato dal BMW Group.

Il progetto di ricerca BRYSON

La partecipazione del BMW Group al progetto di ricerca BRYSON (acronimo tedesco per “serbatoi di stoccaggio dell’idrogeno efficienti in termini di spazio con usabilità ottimizzata”) sottolinea la sua fiducia nella redditività e nel potenziale futuro della tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno. Questa alleanza tra BMW AG, Università di scienze applicate di Monaco, Leichtbauzentrum Sachsen GmbH, Università tecnica di Dresda e WELA Handelsgesellschaft mbH mira a sviluppare serbatoi pionieristici di stoccaggio dell’idrogeno ad alta pressione. Questi devono essere progettati per consentire una facile integrazione nelle future architetture universali dei veicoli. Il progetto mira a sviluppare serbatoi con un design piatto. Questo progetto, che avrà una durata di tre anni, contribuirà anche a ridurre i costi di produzione di serbatoi di idrogeno per veicoli a celle a combustibile, consentendo loro di competere efficacemente con veicoli elettrici a batteria.

Guarda il video che illustra il funzionamento del motore a celle a combustibile

https://youtu.be/PmSXAbkvoE8

 

 

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