Η απίστευτη τεχνολογία του νέου υδρογονοκίνητου Toyota Mirai
Το εντυπωσιακό, ηλεκτρικό sedan κυψελών καυσίμου υδρογόνου, μηδενικών εκπομπών ρύπων, ανασχεδιάζεται πλήρως, έχοντας αυτονομία κίνησης 650 χλμ.
Το μέλλον είναι η ηλεκτροκίνηση κι αυτό δεν μπορεί να το αμφισβητήσει κανείς. Κι αν στο μεσοπρόθεσμο όραμα, έως το 2030, το πλάνο αφορά την παραγωγή μοντέλων ήπια υβριδικής τεχνολογίας (HEV), plug-in υβριδικών (PHEV) και αμιγώς ηλεκτρικών (BEV), το μακροπρόθεσμο όραμα, θέλει το 2050 τα ηλεκτρικά οχήματα κυψελών καυσίμου (FCEV), να αποτελούν τη βέλτιστη λύση.
Το υδρογόνο στην αυτοκίνηση δεν είναι κάτι καινούργιο. Ηδη εδώ και 20 χρόνια κάποιες εταιρείες (GM – Opel, Toyota, Hyundai) έχουν παρουσιάσει μοντέλα με υδρογόνο και προϊόντος του χρόνου τα βελτίωσαν τόσο από πλευράς αποθήκευσης στο όχημα, όσο και απόδοσης.
Αρκετά μοντέλα τέθηκαν, αρχικά, σε πειραματική λειτουργία και στη συνέχεια αναπτύχθηκαν στο εμπόριο, καθώς έκανε την εμφάνισή του και ένα υποτυπώδες δίκτυο ανεφοδιασμό. Κι εδώ έγκειται το μεγαλύτερο πρόβλημα ανάπτυξης της υδρογονοκίνησης: στη μεταφορά και αποθήκευση του υδρογόνου, που απαιτεί δαπανηρές επενδύσεις.
Ωστόσο, η κατάσταση αρχίζει να βελτιώνεται, σταδιακά, ως προς αυτόν τον τομέα, καθώς αρχίζουν να συνεργάζονται διάφοροι φορείς προς την κοινή κατεύθυνση, από κατασκευαστές αυτοκινήτων, μέχρι και κυβερνήσεις.
Τρανό παράδειγμα αποτελεί η Toyota, η οποία μόλις λανσάρισε τη δεύτερη γενιά του Mirai, του ηλεκτρικού sedan κυψελών καυσίμου υδρογόνου στην Ευρώπη.
Μάλιστα, για να μεγιστοποιήσει τις ευκαιρίες για υδρογόνο στην Ευρώπη, η Toyota Motor Europe δημιούργησε το Fuel Cell Business Group. Με έδρα τις Βρυξέλλες, θα ενισχύσει την επιχειρηματική περίπτωση του υδρογόνου και θα υποστηρίξει την εισαγωγή του στην κινητικότητα και σε άλλους τομείς, καθιστώντας το προσιτό σε νέους εμπορικούς εταίρους. Αυτό θα υποστηρίξει τη μακροπρόθεσμη στρατηγική αειφορίας της εταιρείας, καθώς θα συνεργαστεί στενά με τους βιομηχανικούς εταίρους, τις εθνικές και περιφερειακές κυβερνήσεις, αλλά και οργανισμούς για να ενθαρρύνει την ανάπτυξη οικοσυστημάτων υδρογόνου σε περισσότερες τοποθεσίες και να προχωρήσει προς τον στόχο μιας κοινωνίας υδρογόνου προς όφελος όλων.
Η δυνατότητα του υδρογόνου να συμβάλει στην επίτευξη μιας μελλοντικής κοινωνίας μηδενικών εκπομπών, δημιουργεί ταχέως αναπτυσσόμενο ενδιαφέρον και επενδύσεις σε όλο τον κόσμο, με τις επιχειρήσεις και τους καταναλωτές να συνειδητοποιούν όλο και περισσότερο το οφέλη που μπορεί να προσφέρει, σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.
O Thiebault Paquet, διευθυντής του Fuel Cell Business Group, έχει επισημάνει ότι «τα οφέλη του υδρογόνου είναι ξεκάθαρα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο αναμένουμε ότι οι παγκόσμιες πωλήσεις συστημάτων κυψελών καυσίμου θα αυξηθούν κατά 10 φορές βραχυπρόθεσμα και έτσι αυξήσαμε δραματικά την παραγωγική μας ικανότητα.»
Η Toyota, λοιπόν, βρίσκεται στην πρώτη γραμμή της τεχνολογίας υδρογόνου, έχοντας παρουσιάσει το Mirai, το πρώτο εμπορικό ηλεκτρικό sedan κυψελών καυσίμου υδρογόνου στον κόσμο, το 2014. Από τότε, η ανάπτυξη του συστήματος κυψελών καυσίμου της Toyota συνεχίστηκε, καθιστώντας το πιο συμπαγές, ελαφρύτερο και με ακόμη πιο πυκνή ενέργεια. Τώρα, στις αρχές του 2021, το πλήρως βελτιωμένο σύστημα κάνει το ντεμπούτο του στο ολοκαίνουργιο Mirai δεύτερης γενιάς.
Αξίζει να σημειωθεί, ότι η τεχνολογία της Toyota έχει την ευελιξία να χρησιμοποιείται όχι μόνο σε αυτοκίνητα αλλά και να παρέχει ισχύ μηδενικών εκπομπών σε πολλές εφαρμογές. Τροφοδοτεί ήδη φορτηγά, στόλους αστικών λεωφορείων, ανυψωτικά οχήματα και γεννήτριες. Οι δοκιμές είναι επίσης σε εξέλιξη για τη χρήση της τεχνολογίας υδρογόνου, σε σκάφη και τρένα.
Ας περάσουμε, όμως στο νέο Mirai, ένα αυτοκίνητο που οδηγεί την τεχνολογία FCEV σε υψηλότερο επίπεδο, με σύγχρονο στυλ και πιο ικανοποιητική απόδοση.
Ουσιαστικά η Toyota παρουσιάζει τη δεύτερη γενιά του μοντέλου, βασισμένο σε νέα πλατφόρμα, με πιο ελκυστική σχεδίαση, μεγαλύτερες διαστάσεις, με χώρους για πέντε επιβάτες, αντί για τέσσερις που είχε η προηγούμενη, με πιο ελαφριά κατασκευή, πιο συμπαγές σύστημα κυψελών, με 42% λιγότερο βάρος αλλά και 12% πιο ισχυρό (συνολική ισχύς του συστήματος 134 kW / 182 hp), πισωκίνητο αντί προσθιοκίνητο που ήταν το προηγούμενο, με νέα μπαταρία ιόντων λιθίου υψηλής τάσης αντί της προηγούμενης μονάδας υδριδίου νικελίου-μετάλλου, με δύο δεξαμενές που χωρούν 5,6 κιλά υδρογόνου, σε σύγκριση με 4,6 κιλά των δύο προηγούμενων και που εκτοξεύουν την αυτονομία στα 650 χλμ. (+30%). Κι όλα αυτά, με τιμή φθηνότερη κατά 20% από πριν, καθιστώντας το ακόμα πιο προσιτό εμπορικά.
Κατά συνέπεια, το μόνο που έμεινε ίδιο από το προηγούμενο μοντέλο, είναι το όνομα.
Σχεδιαστικά, η σιλουέτα είναι πολύ αεροδυναμική, με λείες επιφάνειες και κυρτό πίσω μέρος, που δεν παραπέμπει σε sedan. H μύτη κάθεται χαμηλότερα από τους περίτεχνους προβολείς LED, που μαζί με τα φώτα ημέρα δημιουργούν σχήμα «L» και εκτείνονται στα μπροστινά φτερά, υπάρχει πίσω αεροτομή ενσωματωμένη στο καπό, ενώ προστέθηκαν τροχοί 19 ιντσών σε σχεδιασμό πέντε διπλών ακτίνων ή και 20 κατ’ επιλογή.
Στην καμπίνα, οι πηγές πληροφοριών και τα στοιχεία ελέγχου συγκεντρώνονται κεντρικά στο ταμπλό οργάνων, προστέθηκε οθόνη πολυμέσων αφής 12,3 ιντσών, έγχρωμο head-up display, υπάρχουν πλήκτρα για χειριστήρια, τα υλικά κατασκευής φαίνονται πιο ποιοτικά, το τριάκτινο τιμόνι από μαύρο δέρμα διαθέτει βοηθητικούς διακόπτες σε τρεις ομάδες για ψυχαγωγία, βοήθεια οδήγησης (Dynamic Radar Cruise Control, Lane Tracing Assist) και ήχο / τηλέφωνο. Διαθέτει ψηφιακό καθρέφτη, αντί συμβατικό και πανοραμική οθόνη, με περιμετρική κάλυψη του αυτοκινήτου.
Το νέο Mirai βασίζεται στη νέα πλατφόρμα κίνησης των πίσω τροχών GA-L της Toyota και είναι πενταθέσιο. Μεγαλύτερο από πριν κατά 8,5 εκ. (4,975 μ.), πιο φαρδύ κατά 7 εκ., πιο χαμηλό κατά 6,5 εκ. (1,470 μ.), με μεγαλύτερο μεταξόνιο κατά 14 ολόκληρα εκατοστά (2,920 μ.) και με φαρδύτερα μετατρόχια κατά 7,5 εκ. εμπρός και κατά 6 εκ. πίσω).
Με τη νέα πλατφόρμα, οι δύο δεξαμενές υδρογόνου 5,6 κιλών υδρογόνου, είναι τοποθετημένες σε σχήμα Τ, οι νέες κυψέλες καυσίμου υδρογόνου (330 κυψέλες αντί για 370) να μετακινηθούν μπροστά, ενώ η πιο συμπαγής μπαταρία και ο ηλεκτροκινητήρας βρίσκονται πάνω στον πίσω άξονα, δημιουργώντας ιδανική κατανομή βάρους 50:50, ανάμεσα στους δύο άξονες.
Η μέγιστη ισχύς των κυψελών καυσίμου αυξήθηκε από 155 hp / 114 kW σε 174 hp / 128 kW και με την υποστήριξη της μπαταρίας ιόντων λιθίου υψηλής τάσης (84 κυψέλες, ονομαστική τάση 310,8 V σε σύγκριση με τα 244,8 V της προηγούμενης μονάδας), η συνολική ισχύς αυξήθηκε στα 134 kW / 182 hp.
Ανασχεδιασμένη και η ανάρτηση πολλαπλών συνδέσμων, όπως και το σύστημα της εξάτμισης, ενώ η νέα πλατφόρμα και η αρχιτεκτονική, επέτρεψαν να αυξηθεί η ακαμψία του αμαξώματος.
Το νέο Mirai διαθέτει σύστημα αναγεννητικής πέδησης, που με ειδική λειτουργία μπορεί να ανακτά περισσότερη ενέργεια και ο οδηγός να χρησιμοποιεί μόνο το πεντάλ του γκαζιού.
Η Toyota, προκειμένου να ζωντανέψει την αθόρυβη λειτουργία, έβαλε το σύστημα Active Sound Control, που εκπέμπει ήχους από ειδικά ηχεία στην καμπίνα, ως απόκριση στη χρήση του πεντάλ γκαζιού. Το μοντέλο επιταχύνει σε 9 δευτ. στα 0-100 χλμ./ώρα, με την τελική ταχύτητα να περιορίζεται στα 175 χλμ./ώρα και την κατανάλωση υδρογόνου στα 0,79 κιλά/100 χλμ. με τροχούς 19 ιντσών και 0,89 κιλά/100 χλμ. με τροχούς 20 ιντσών, αντί των 0,94 κιλών/100 χλμ. της προηγούμενης έκδοσης, ενώ η αυτονομία έφθασε τα περίπου 650 χλμ., με τη διαδικασία ανεφοδιασμού να διαρκεί λιγότερο από 5 λεπτά.
Το νέο Mirai φέρει ενεργή υποβοήθηση στροφής (Active Cornering Assist), που βελτιώνει αυτόματα τη σταθερότητα του αυτοκινήτου σε στροφές υψηλής ταχύτητας, εφαρμόζοντας δύναμη πέδησης στον εσωτερικό πίσω τροχό, έτσι ώστε η ροπή κίνησης να αυξάνεται στον εξωτερικό πίσω τροχό και διαθέτει ένα νέο, ισχυρότερο σύστημα πέδησης, με αεριζόμενους δίσκους και ηλεκτρικό χειρόφρενο.
Παράλληλα, εφοδιάζεται με την τελευταία γενιά της σουίτας συστημάτων ασφάλειας και υποβοήθησης οδηγού Toyota Safety Sense, από το σύστημα προ-σύγκρουσης (PCS) που ανιχνεύει πεζούς ή δικυκλιστές μέρα και νύχτα, Intelligent Adaptive Cruise Control (iACC) που διαθέτει λειτουργία παρακολούθησης όλων των ταχυτήτων και υπολογίζει αυτόματα εάν η ταχύτητα πρέπει να μειωθεί κατά την οδήγηση στις στροφές, Lane Departure Alert (LDA) και Lane Tracing Assist (LTA) που διατηρήσει το αυτοκίνητο στο κέντρο της λωρίδας κυκλοφορίας έως Automatic High Beam (AHB), για αυτόματη εναλλαγή από τη μεσαία στη μεγάλη σκάλα φώτων και Road Sign Assist (RSA) που εμφανίζει τις οδικές πινακίδες.
Μια καινοτομία της Toyota, ένα φίλτρο τύπου καταλύτη ενσωματωμένο στην εισαγωγή αέρα. Καθώς ο αέρας εισέρχεται στο όχημα για την τροφοδοσία της κυψέλης καυσίμου, ένα ηλεκτρικό φορτίο συλλαμβάνει μικροσκοπικά σωματίδια ρύπων, όπως διοξείδιο του θείου (SO2), οξείδια του αζώτου (NOx) και σωματίδια PM σε ποσοστό 90 - 100%.
Το Mirai δεν εκπέμπει ρύπους, παρά μόνο υδρατμούς. Tο υδρογόνο που αποθηκεύεται στις δεξαμενές, όταν περνά από την μπαταρία, διασπάται σε πρωτόνια και ηλεκτρόνια. Η ροή ηλεκτρονίων παρέχει ηλεκτρική ενέργεια για την τροφοδοσία του ηλεκτροκινητήρα, ενώ τα πρωτόνια αντιδρούν με τα μόρια οξυγόνου στον αέρα, παράγοντας θερμότητα και νερό, με αποτέλεσμα το μόνο που εξάγεται να είναι το νερό. Μάλιστα, ο οδηγός μπορεί να ενεργοποιήσει την εκκένωση νερού χρησιμοποιώντας το διακόπτη H2O. Το σύστημα μπορεί να συνδεθεί με την πλοήγηση του αυτοκινήτου για να αποτρέψει την απελευθέρωση νερού σε ακατάλληλες τοποθεσίες, όπως χώρους στάθμευσης αυτοκινήτων.
Στην Ευρώπη οι τιμές του μοντέλου ξεκινούν από 63.900 ευρώ.