Ищем доброту внутри водородомобиля Toyota Mirai
Седан Mirai ― примерно десятый тойотовский водородомобиль (конкуренты, например, из концерна Daimler их построили не меньше), но первый, покупать который должны тысячами уже в следующем году. За первый месяц продаж в Японии собрано 1500 заявок.
Дизайн седана Mirai заставляет высказываться даже отъявленных молчунов. Но в отличие от Приуса, которого уже ждут сотни тысяч реальных покупателей, для этого водородомобиля дизайн, даже несмотря на формальное начало продаж, дело не десятое ― сотое. Потому что Mirai как ракета-носитель ― служит для выведения полезного груза в космос, читай водородных технологий ― в будущее («Mirai» по-японски), где ими будут пользоваться не сотни и тысячи, а, как и Приусами, сотни тысяч. А до этого ещё ― как до Луны.
Будущее непредсказуемо, но к нему можно подготовиться ― гласит тойотовская презентация автомобилей на топливных элементах. Когда лет пять назад на одном из мотор-шоу я спрашивал инженеров разных компаний, какие из альтернативных источников энергии самые перспективные, они отвечали: этого не знает никто. Поэтому, готовясь к будущему, все развивают всё: гибриды, электромобили ― и водородные технологии. Этой весной в Женеве я повторил опрос ― с тем же результатом. Но в случае с Тойотой очевидно: долгосрочная ставка ― именно на водород. Верим, говорят, что в будущем Н 2 станет основным источником энергии.
Если бы не сенсорная консоль с отдельным климатическим дисплеем, внутри Mirai можно было бы спутать с Приусом: «обёрнутая» передняя панель, приборы в центре, тот же руль и похожие жёсткие кресла. Привычно тяну к себе и вниз крошку-селектор ― и почти бесшумно выкатываюсь на Fuji Speedway. Вспомните, как наш главред описывал звуковое наполнение водородного Мерседеса В-класса: подвывание электромотора, журчание планетарной передачи, щелчки при переключении режимов силовой установки. Здесь под креслом, где водородный генератор, тоже что-то шипит и журчит, но в целом Mirai примерно вдвое тише негромкого Приуса.
Динамика бодрее приусиной: всё-таки 335 Н•м и 155 сил — это больше, чем у гибридных ДВС и электромотора вместе взятых. Паспортное преимущество водородомобиля ― 9,6 с до сотни против 10,6. Управлять тягой легко и просто, причём она не исчезает и после 120 км/ч. Но главное ездовое отличие ― в поворотах: Mirai заезжает в них, как Prius, гружённый до полной массы. Усилие на руле и реакции сносные, но лишние 500 кг (из общих 1850) ты ощущаешь, будто свои. Крены больше, подвеска размягчённее. Важно, что Mirai построен не из кубиков TNGA, как новый Prius, а на основе однообъёмника Prius v прежнего поколения.
Революционного в устройстве силовой установки «Будущего» нет ничего, но в сравнении с той, что в 2008 году появилась на водородном Хайлендере по имени FCHV-adv, она усовершенствована во всём. Электрохимический генератор, где водород соединяется с кислородом, выделяя электричество и водяной пар, стал вдвое компактнее и легче, настолько же выросла его удельная отдача (с 0,83 кВт/кг до 2,0). Количество водородных баллонов сократилось с четырёх до двух, их вместимость повысилась. Но главное ― топливная система седана Mirai, по уверениям Тойоты, стоит в 20 раз дешевле прежней (подробнее ― в «Технике»)!
Хотя цена без налогов в 60 тысяч долларов или евро за водородный, но, по сути, Prius ― это всё ещё перебор. Тем более, по опыту коллег, которым посчастливилось вместо двух кругов по треку поездить по дорогам Германии, реальный расход водорода почти вдвое выше паспортных 0,69 кг/100 км ― 1,3 кг на сотню. Это даже больше тех 1,08–1,18 кг/100 км, что Петровский показал за рулём старого В-класса. К слову, этой весной в Женеве, где Mirai справлял европейскую премьеру, мы обсуждали тойотовский водородный седан с «электромобильным» начальником Мерседеса Харальдом Крёгером.
«Такая же по технике машина, ― имея в виду тот самый B-класс F-Cell, говорит Крёгер, ― была у нас ещё четыре года назад. Мы с продажами повременили, Toyota ― нет. Это их заявление, мол, мы работаем над топливными элементами, и посмотрите, чего добились. Уверен, что, как и остальные, они ещё очень далеки от целевой себестоимости водородной технологии и продают Mirai в убыток, причём огромный. Однако при тираже в несколько сотен общие затраты частично компенсируются имиджевой прибылью и потому разумны. Мы такой конкуренции рады: чем больше игроков в этом направлении, тем вероятнее результат!»
Проблемы, стоящие на пути распространения водородного транспорта, с тех пор, как в начале века мы читали про Ниву Антэл, никуда не делись. Добывать водород экологичным способом (а не из природного газа или иного ископаемого топлива с выделением «парникового» CO 2 ) по-прежнему энергозатратно, то есть дорого, а заправочной инфраструктуры, считайте, нет ― меньше тысячи заправок по всему миру. Однако надежда на их решение есть, причём, судя по энтузиазму тойотовских водородофилов, она и не надежда даже, а ― вера.
Во-первых, почему бы не использовать тот водород, что уже и так производится? По подсчётам японцев, в мире его ежегодно выделяется столько, что хватит на питание 250 миллионов седанов Mirai. А мерседесовцы прикинули, что даже если отделить только побочный, «мусорный» водород от всякого рода химических производств, его хватит на год 750 тысячам водородомобилям. Есть и совсем безумные проекты вроде австралийского CarbonNet, куда затесалась Toyota. Там, говорят, полно бурого угля, который из-за своей легковоспламеняемости нетранспортабелен. Нет транспорта ― нет продаж, а значит, его очень дёшево жечь на месте.
Особенность этой углесжигательной добычи H 2 ― в отлавливании CO 2 для… последующей его закачки в подземные, а точнее, подводные ёмкости! По расчётам, в год так удастся прятать от одного до пяти миллионов тонн углекислого газа, а то и больше. Водород, в свою очередь, планируется сжижать при температуре −253 ºC и переправлять в Японию на танкерах. А дальше уже привычная цепочка: грузовик, компрессор, колонка. И ― здравствуй, Mirai! В смысле будущее. В Тойоте уверяют, что, несмотря на всю эту переплетённую со складированием логистику, потребительская цена килограмма водорода в 2025 году окажется явно ниже нынешних $8 (или 9,5 евро в Германии).
Чтобы развеять «инфраструктурные» сомнения, японцы приводят в пример создание американских хайвеев, когда за тринадцать лет между штатами было проложено 66 000 км дорог. И американскую же бензоструктуру: в 1901 году в Техасе нашли нефть, через шесть лет открыли первую заправку, а в 1929-м их в Америке было уже 300 тысяч! Всё, мол, возможно ― и инфраструктура с нуля за двадцать лет тоже. С одной стороны ― мы слышим об этом годами. Когда АвтоВАЗ представил Антэл, над топливными элементами работали чуть ли не все автопроизводители мира. И где результат? Двести лизинговых седанов Honda FСX Clarity за три года?
С другой стороны ― по тойотовским презентациям пятилетней давности видно: всё идёт по плану. Собирались в двадцать раз снизить стоимость топливной установки 2008 года ― снизили. Намечали старт публичных продаж автомобиля на топливных элементах на 2015-й ― сделали. Инфраструктура отстаёт ― вместо ста станций в Японии к марту открыта только 81. Но к Олимпиаде 2020 года Токио потратит на «водородную» поддержку 360 млн евро, частично оплачивая постройку заправок (1–3 млн евро каждая), частично сами автомобили. Вдобавок треть операционных расходов каждой станции (85 тысяч евро) будут сообща компенсировать Toyota, Honda и Nissan.
На сегодня по тойотовской классификации водородомобили преодолели две стадии развития из четырёх. Впереди ― десятилетний период так называемой ранней коммерциализации, посвящённый, прежде всего, строительству заправок. Точка перегиба, когда затраты на станции и сам водород достигнут целевых, а заправочный бизнес начнёт зарабатывать, намечена на 2025 год. В цифрах ― это два миллиона водородомобилей на дорогах Японии и 1000 станций в 47 префектурах. После этого ожидается «полная коммерциализация», и кривая распространения автомобилей на топливных элементах пойдёт в гору.
Планы ― грандиозные. Но таким образом Mirai превратится из эмбриона в автомобиль в лучшем случае через десять лет, а Tesla Model S есть уже сейчас. Зачем заморачиваться с добычей, перевозкой, хранением и переработкой водорода, если можно отсечь «лишнее» ― и ездить на электромобилях? Тойтовцы парируют временем зарядки (три минуты против нескольких часов), низким запасом хода электромобилей, ценой батарей (Mirai-то обходится старой никель-металлгидридной) и опять-таки необходимостью строительства зарядных станций. Плюс, говорят, если электричество и водород получать из природного газа, то КПД полного цикла преобразований у водородомобиля выше: 36% против 24.
Я снова вспоминаю мерседесовца Крёгера, который называет себя фанатом электромобилей. Он говорит, что за последние пять лет цена батарей снизилась примерно на треть, а за следующие десять упадёт ещё на 30–40%. Развиваются в электромобильном направлении новые литий-воздушные (Li-air) и литий-серные (Li-S) аккумуляторы. Ищутся иные типы. Химия, поясняет, сильно опережает возможности производства, которому предстоит решить, как выпустить «идеальную» батарею за разумные деньги и сохранить её характеристики после сотен циклов зарядки-разрядки. Но десяти лет, уверен Харальд, для прорыва достаточно.
В общем, победы какой-то одной технологии не предвидится и через десять лет, будет борьба. А к 2050 году, по прогнозам, население Земли увеличится до 9,6 млрд человек (сейчас около 7,3 млрд), причём 70% из них будут проживать в городах. Бороться придётся за чистый воздух. К этому сроку Toyota планирует сократить выбросы всего своего модельного ряда на 90%, полностью отказавшись от автомобилей с ДВС в качестве основного источника энергии. В этом смысле Mirai ― доброе дело. Я нажимаю кнопку Н 2 0 слева от руля ― и сливаю свежесинтезированную пресную воду. С ней, кстати, нас тоже ждёт напряжёнка.
Пять вещей, которые нужно знать о 2016 Toyota Mirai
Действительно ли водород топливо будущего?
Известный во всем мире производитель гибридных автомобилей, компания Тойота, рассчитывает произвести революцию на авторынке в 2016 году, представив новый автомобиль, работающий на водороде, и имеющий нулевой уровень вредных веществ в выхлопе. Так Тойота на днях показала модель Mirai. Наше интернет издание решила более подробнее выяснить, что это будет за автомобиль и какие технологии в ней используются.
Некоторые эксперты считают, что водород это наше будущее топливо, после того, как запасы нефти на земле начнут снижаться. Поэтому Японская компания решила создать новую модель, которая полностью работает на водороде и готова поступить в серийное производство в 2016 году. Конечно это не первый водородный автотранспорт, который предлагают автопроизводители. Но Тойота амбициозно заявляет, что рассчитывает стать первым производителем в мире, который начнет в больших объемах выпускать и продавать любым желающим водородные модели автомобилей. Прежде чем узнать подробности о 2016 Toyota Mirai, давайте узнаем, как работает машина на водороде?
Как правило, в водородном транспортном средстве находятся два баллона, в которые сжатом виде, закачивается в газообразном виде водород. Далее водород проходит по специальной системе подачи топлива, где к водороду добавляется кислород. В результате химической реакции образуется электричество, которое и приводит в действие колеса машины.
Это очень похоже на электрический автомобиль, в котором тягу осуществляет электромотор. Но в традиционных электрокарах или гибридных машинах, где также присутствует электрический двигатель, электроустановка питается от встроенных аккумуляторных батарей . В водородном автомобиле электрическая силовая установка образующая крутящий момент питается от водорода.
Кстати если Вы думаете, что на водороде машины будут не мощные, то это не так. К примеру, если в Вашем загородном доме отключили электричество, подключив к водородной машине электрический кабель, Вы сможете пользоваться всеми электрическими приборами, целую неделю.
Вам интересен, какой звук будет у водородной 2016 Toyota Mirai и некоторые технические характеристики, тогда читайте дальше наш обзор.
Спецификация
Как заявляет компания Тойота, модель Mirai может проехать до 480 километров на одном полном баке, который заполнен водородом. Примечательно что для того чтобы заправиться до полного бака необходимо всего пять минут. Это отличное преимущество по сравнению с другими транспортными средствами с нулевыми выбросами вредных веществ (электроавтомобили). К примеру, электрическая модель Volkswagen e-Golf имеет запас хода на полностью заряженном аккумуляторе всего 130 километров, когда как для полной зарядки необходимо ждать четыре часа. Даже Tesla S у которой запас хода составляет 320 км, заряжается 20 минут и то если Вы используете специальное мощное зарядное устройство, которые продается как дополнительная опция за огромные деньги.
Toyota Mirai также имеет преимущества перед конкурентами. Так водородный 2015 Hyundai Tucson FCV имеет максимальный запас хода на одном полном баке водорода только 420 километров. Honda FCX Clarity может проехать на полном баке водорода только 385 километров.
Под капотом Mirai установлен электромотор, мощностью 153 л.с. и максимальным крутящим моментом 335 Нм. Этот силовой агрегат может разогнать автомобиль весом 1,8 тонны с 0-100 км/час всего за 9 секунд. Этот двигатель питается электричеством, которое вырабатывается в результате химической реакции водорода.
Цена
Сколько будет стоить этот автомобиль в России (если он вообще будет представлен на Российском рынке) не известно. Скорее всего, Тойота откажется продавать в РФ эту модель, так как в нашей стране нет инфраструктуры для заправки машины водородом. В США, к примеру, Тойота будет не только продавать новую модель, но и также будет сдавать машины в аренду. Цена за месяц составит 500 долларов. Через 36 месяцев аренды автомобиль станет вашей собственностью. Для тех же, кто не хочет брать машину в аренду придется расстаться с 59,000 долларов США.
В некоторых штатах действуют региональные государственные программы по стимулированию покупки автомобилей с альтернативными источниками топлива. К примеру, в Калифорнии водородная машина обойдется всего в 45,000 долларов. Разницу доплатит государство.
Заправка
Теперь, когда Вы знаете, сколько будет стоить этот инновационный автомобиль, естественно у многих из Вас возникает вопрос, сколько же будет стоить заправить эту машину водородом? Во многих странах нисколько. В том числе и в США. Дело в том, что производители водородных автомобилей, чтобы увеличить спрос на подобные автомашины должны развить инфраструктуру заправочных станций, которых очень мало даже в развитых странах. Именно поэтому компания Тойота планирует до 2016 года только в одной Калифорнии построить 46 водородных АЗС. Планируется, что в течение 3 лет заправка будет бесплатной. В настоящий момент в Калифорнии всего 13 заправок подобного рода.
Как скоро можно будет купить Toyota Mirai?
Планируется, что к концу 2015 года в США поступят 300 автомашин, как модельный ряд 2016 года. К концу 2016 года, в Америку поступит еще 3000 шт. водородных автомобилей.
Поддержка
Тойота знает, что такое начать продавать что-то необычное и что-то новое. Опыт уже имеется, когда компания выводила на рынок модель Приус. Так в тех странах где будет официально продаваться новинка будет запущена круглосуточная поддержка консьерж-сервиса, позвонив куда, Вы можете задавать любые вопросы, связанные с эксплуатацией автомашины. Так Вы можете узнать, где можно заправить транспортное средство, вызвать экстренную помощь и т.п.
Тойота устанавливает на эту модель 2 года заводской гарантии при пробеге не более 20,000 км/год. Примечательно, что на топливные элементы автомашины устанавливается гарантия 8 лет или 160,000 км пробега.
Какой звук будет у новой машины?
Скорее всего, звук водородного автомобиля будет точно таким же, как у полностью электрической Toyota Prius. Правда, вполне возможно, что Японцы оснастят машину системой звуковой имитации звучания двигателя. Напомним, что подобную систему использует компания БМВ в некоторых своих моделях. К примеру, звук мотора усиливается с помощью специального оборудования и через акустическую систему машины передаётся внутри салона.
В России появилась первая водородная заправка
Первая в РФ водородная заправка смогла пополнить запасы водорода в Toyota Mirai. Заполнить бак автомобиля не полностью хозяин машины смог за 9 000 рублей.
Водородная заправка находится в подмосковной Черноголовке. Она была сделана в Германии по российскому техзаданию. Как поясняет Drom.ru, находится заправочный комплекс в Центре компетенций НТИ по новым и мобильным источникам энергии при ИПХФ РАН. Базовый вариант АЗС состоит из стандартных баллонов высокого давления. К зиме учёные обещают создать установку на парогазовой конверсии природного газа.
Автомобиль Toyota Mirai, который удалось заправить водородом, принадлежит красноярскому бизнесмену Владимиру Седову. Машина ввезена в Россию из США. Водородный автомобиль обошёлся владельцу более чем в семь миллионов рублей. Прежде бизнесмен заправлял Toyota Mirai самостоятельно. В среднем 100 км пути обходились в 230-250 рублей.
Toyota Mirai с водородным двигателем — «будущее» уже в Европе
Про автомобиль от Toyota, работающий на водородном двигателе, писали примерно год назад, примерно в то же время его продажи были начаты в Японии. Однако, старт продаж Toyota Mirai (Mirai с японского переводится как «будущее») на Континенте (как на старом так и на новом) остался почти незамеченным. Попробуем исправить этот момент и разобраться как это работает.
Итак, что предлагает нам Тойота: автомобиль класса «седан» с двигателем мощностью 153л.с, разгоняющийся с 0 до до 90км/ч за 9.4сек. Максимальная скорость ограничена электроникой и составляет 170км/час. Весьма неплохо, учитывая что двигатель у автомобиля электрический.
Внешний вид (фото с сайта blog.toyota.co.uk) 
Не менее интересно, что внутри.
Конструкция
Блок-схема автомобиля (с сайта Toyota): 
Водород хранится в баке, затем он смешивается с забортным воздухом, в результате реакции в топливном элементе получается электричество, от которого (после преобразования до нужного напряжения) и работает мотор переменного тока. Очевидно, что главный плюс такого авто — экологически чистый «выхлоп», каждый школьник знает что при реакции водорода и кислорода получится водяной пар. Внутри авто есть емкость, воду из которой надо периодически сливать. Вода судя по всему, достаточно чистая, один из авторов обзоров не побоялся ее даже выпить: 
Мощность встроенного генератора достаточно велика, автомобиль можно даже использовать в качестве резервного источника электричества мощностью до 9КВт. Сам водород хранится в баке с давлением 10МПа, время заправки составляет 3-5 минут, заявленный производителем запас хода составляет до 600км. По заявлению производителя, усиленный карбоном бак является достаточно прочным и безопасным, чтобы выдержать ДТП.
Заправка
Пора перейти к самому интересному: где же автомобиль заправлять. Очевидно, что распространенность таких авто в первую очередь ограничивается наличием заправочных станций. И тут все пока довольно-таки грустно. Первой страной, где начали продаваться Mirai, была Япония. Кроме Японии и США, в Европе автомобиль поставляется в 3 страны: Великобританию, Данию и Германию (первые 5 машин были отгружены в сентябре 2015). На настоящее время 7 заправочных станций имеется в Дании, 10 в США, 18 в Германии и 4 в Великобритании. К концу 2015 года в Германии планируется построить 50 заправочных станций, с увеличением этого числа до 400 к 2023 году. 
Не менее важным шагом является унификация заправочных станций: был принят единый стандарт, что позволяет с одной стороны, другим производителям делать авто (и заправочные станции) с коннекторами одинакового типа, с другой стороны, пользователи разных моделей получают преимущество от появления большего числа станций.
Что касается цен, в Германии килограмм водорода стоит 9.5€, заправка полного бака (емкостью в 4.7кг) обойдется примерно в 45€. При запасе хода в 600км, можно примерно посчитать стоимость эксплуатации, которая составит 7.5€ на 100км. Для сравнения, цена бензина Е10 составляет 1.3€, т.е. 10л бензина обойдется в 13€. В общем, стоимость заправки выходит примерно одинакова.
Выводы
Технология безусловно интересна. Главный плюс, на который указывает производитель: полная экологичность, сопоставимая с электромобилями, и при этом время заправки, сопоставимое с «обычным» бензиновым авто. Минус тоже очевиден: заведомое усложнение конструкции и малое количество заправочных станций.
Чисто интуитивно, идея и концепция электромобиля мне нравится больше: аккумулятор и бесколлекторный мотор позволяют сделать автомобиль очень простым, с минимальным числом движущихся частей. Здесь же мы видим явно усложненную конструкцию с гипотетически небезопасными компонентами (все помнят Гинденбург?). С другой стороны, технологию, позволяющую зарядить аккумулятор за 5 минут, мы в ближайшее время вряд ли увидим, так что водородные авто явно займут свою нишу, там где нужна быстрая перезаправка. Ну и в целом, я таки-надеюсь дожить до момента, когда воздух в городах станет чистым (хотя есть сомнения, особенно применительно к России), и новый тип экологичных автомобилей — это еще один шаг к этому.
Наконец, цена вопроса. Цена Toyota Mirai составляет 58,325$ в США и 66,000€ в Европе. Недешево, но с другой стороны, вполне сопоставимо с другими авто премиум-класса. Всего за 2015 год Toyota планирует выпустить 700 авто, и 2000 штук за 2016 год.
PPS: Вся собранная выше информация была найдена в открытых источниках, 100% достоверность не гарантируется. Если есть какие-то неточности, пишите, исправлю.