/nginx/o/2012/05/04/1087234t1hda2b.jpg)
Läinud kümnendi algul kõneles meedia vesinikust kui valdavast tuleviku kütuseallikast, ent väsis sellest käegakatsutavate tulemuste puudumise tõttu. Kütuseelementide arendamisega tegeleva Tartu Ülikooli keemia instituudi direktor Enn Lust ütles, et tulemus on praegu siiski siruulatuses. Vesinikkütuseelementidega sõiduautod on tema sõnul juba liikvel.
«Toyota lubas käivitada 2015. aastal oma esimese täisautomaatse koosteliini kütuseelementidel töötavate autode tootmiseks,» rääkis ta. «Aga erinevate tootjate katseeksemplare on testimisel juba tuhandeid.»
Lisaks on Jaapani autotootja Toyota lubanud vähendada uues tehases praeguste kütuseelemendiga autode kõrget hinda 2015. aastaks kuni 50 000 dollarini.
Lusti sõnul on vesinikkütuseelemendid praegu masstootmise-eelses faasis. «Jaapanis on need juba moodulsüsteemidena müügil,» lausus ta. «Kütuseelemendi hind on kõrge ainult selle soetamise hetkel – enamik süsteemist peab vastu 20–30 aastat.»
Elemendi väsides lähevad selle osad taaskasutusse. Praegu kergitab kütuseelementide maksumust ülikalli plaatina ja erilise polümeermembraani kasutamine, ent nendele materjalidele otsitakse palavikuliselt alternatiive.
Probleemiks aktsiisid
Ka vesiniku enda tootmine pole Lusti sõnul ületamatu probleem, ehkki praegu saadakse seda põhiliselt fossiilsetest allikatest.
«Küsimus ongi selles, kuidas vesinikku toota,» tunnistas akadeemik. «Kui seda tahetakse toota roheliselt, siis tuleb kasutada tippkoormusevälist tuuleelektrit või päikeseväljadelt saadavat elektrit. Praegu saadakse vesinikku suuresti loodusliku gaasi katalüütilise lagundamise teel.»
Lusti sõnul pole kütuseelementide massilises kasutamises tulevikus kahtlustki. «Mis siin arvata – kui me vaatame, mis toimub Jaapanis, USAs või Saksamaal, siis ei saa kuidagi öelda, et vesinikkütuseelementidel pole tulevikku.»
Kütuseelementidega autodesse tangitava vesiniku maksumuse puhul pole aga akadeemiku kinnitusel probleemiks mitte selle tootmise hind, vaid pigem riikide tulevane aktsiisipoliitika.
Kütuseaktsiisid moodustavad praegu diisli ja bensiini hinnast suure osa ning küllap leiavad riigid võimaluse ka vesinikkütustelt oma osa koorimiseks. Praegu maksab vesinikuga ühe kilomeetri läbimine Lusti sõnul kolm-neli korda vähem kui diislikütuse või bensiiniga.
Elekter ja vesinik
Isegi kui toota vesinikku looduslikust gaasist, emiteerib see kokkuvõttes kilomeetri kohta üle kahe korra vähem süsihappegaasi (CO2) kui tavaline bensiinimootor. Kui aga hakata tootma vesinikku suurtes avamere tuuleparkides, on CO2 emissioon üle kümne korra väiksem.
Samas ei heida Lust üle parda ka elektriautosid: pigem on tulevikus käigus nii akudel töötavad kui ka kütuseelementidega masinad.
«Oleneb sellest, milline on auto päevane läbisõit,» selgitas ta. «Kui läbisõit on alla 100–200 kilomeetri päevas, siis on mõistlik kasutada superkondensaatorite ja akudega elektriautosid, kui aga üle selle, siis kütuseelemendi ja superkondensaatoriga autosid.»
Nii aku kui ka superkondensaator salvestavad ja väljastavad energiat, aga teevad seda ometi täiesti eri moodi. Kütuseelemendis vallandub energia hapniku ja vesiniku reaktsioonil, akudes aga elektrokeemilise reaktsiooni käigus – viimane on suhteliselt aeglane protsess.
Superkondensaator vallandab kiiresti ja korraga palju energiat ning ka selle laadimine toimub mõne sekundi või minuti jooksul. Teisalt tühjenevad superkondensaatorid mõne päeva jooksul iseenesest.
Mitmesuguseid kütuseelemente on Lusti sõnul katsetatud juba kümnete tuhandete töötundide viisi, aga kütuseelementide tegelik töökindlus selgub ikka siis, kui nendega varustatud autod jõuavad seeriatootmisse.
USA Energiaagentuuri prognoosidele toetudes on maailmas 2017. aastal 305 000 kütuseelemendiga autot, 2020. aastal aga juba kaks miljonit.
«Ja siin ei ole arvesse võetud Toyota uuetüübilise kütuseelemendiga autode tootmise plaanitud algust 2015. aastal,» selgitas Lust. «Neis autodes ei kasutata tõenäoliselt plaatinakatalüsaatoreid, ma aiman, et neis autodes kasutatakse mingit kulla, nikli ja kalli plaatina kombinatsiooni.»
/nginx/o/2013/12/11/2683028t1hbb7e.jpg)