Op weg naar âZero Emissionsâ met GM HydroGen4
(9/4/2007)
Met de HydroGen4 stelt GM de vierde generatie van zijn
brandstofceltechnologie voor. âBrandstofcelmotoren met waterstof als
brandstof benadrukken het engagement van General Motors om de auto uit
de milieudebatten te lichten en onze afhankelijkheid van aardolie te
beperkenâ, aldus Carl-Peter Forster, President van GM Europe.
âDe HydroGen4 wordt aangedreven door GMâs meest geavanceerde
brandstofcelsysteem en vormt een belangrijke mijlpaal op de weg naar
een competitieve, volledig emissievrije brandstofceltechnologie in de
auto. Ten opzichte van zijn voorganger boekt de HydroGen4 een
opmerkelijke vooruitgang op het vlak van dagelijkse bruikbaarheid,
dynamiek en duurzaamheid.â
De GM HydroGen4 is de Europese versie van de Chevrolet Equinox Fuel
Cell. Reeds in de herfst van dit jaar worden de eerste van deze
brandstofcelprototypes op de Amerikaanse wegen losgelaten (op termijn
zullen er wereldwijd ruim honderd autoâs rondrijden). Ze zullen
deelnemen aan een uitvoerig test- en demonstratieprogramma. De
voertuigen worden aan klanten gegeven zodat GM alle aspecten van hun
gebruik van de auto en het tanken van waterstof kan bestuderen. De
bevindingen worden vervolgens in de verdere ontwikkeling gebruikt.
Vanaf midden 2008 zullen er tien HydroGen4-voertuigen deelnemen aan
dagelijkse tests in het kader van het Clean Energy Partnerschip (CEP)
in Berlijn.
In de tweede fase van CEP zullen klanten met diverse rijprofielen de
brandstofcelvoertuigen continu testen om na te gaan hoe ze presteren
in het dagelijkse verkeer.
De brandstofcel-stack van de HydroGen4 bestaat uit 440 in serie
geschakelde cellen. Het hele systeem produceert een elektrisch
vermogen van wel 93 kW. Met de hulp van een 73 kW/100 pk asynchrone
elektromotor snelt de HydroGen4 in ongeveer 12 seconden van 0 naar 100
km/u. De voorwielaangedreven auto heeft een topsnelheid van ongeveer
160 km/u.
De HydroGen4 is ontworpen voor een levenscyclus van twee jaar/80.000
km en kan starten en stoppen bij temperaturen onder nul. Dat is een
aanzienlijke vooruitgang ten opzichte van zijn voorganger, de
HydroGen3, en een belangrijke troef voor de dagelijkse bruikbaarheid
van brandstofcelvoertuigen. Deze verbetering is mogelijk dankzij een
intelligente combinatie van maatregelen, inclusief thermische
isolatie, waterbeheer en werkingsstrategie.
De vierzitter biedt het comfort, de ruimte en het hoge
veiligheidsniveau van de huidige modellen met klassieke aandrijving en
beschikt over hoofd- en zijairbags voor bestuurder en passagier. Ook
ABS, tractiecontrole en ESP zijn voorzien.
De HydroGen4 heeft een tanksysteem met drie tanks met een druk van 700
bar, gemaakt van composietmateriaal in koolstofvezel. Die kunnen 4,2
kg waterstof bevatten, goed voor een actieradius van maximaal 320
kilometer.
Het hart van de HydroGen4 is zijn brandstofcel-stack. Brandstofcellen
vormen chemische energie zonder verbranding om tot elektrische
energie. Via een elektrochemische reactie combineren ze waterstof en
zuurstof om water te vormen en tegelijk elektriciteit te produceren.
Het elektrochemische proces in een brandstofcel werkt als volgt:
waterstof op de anodekatalysator wordt opgesplitst in protonen en
elektronen. De positief geladen protonen gaan door het membraan naar
de kathode, terwijl de negatief geladen elektronen door een extern
circuit gaan en onderweg elektriciteit produceren. Op de
kathodekatalysator reageert zuurstof met elektronen en protonen om
water te vormen. Een âstackâ verbindt een groot aantal individuele
cellen om zo genoeg vermogen te produceren om een elektromotor aan te
drijven.
AutoRai