Vozilo z izrazitimi izboljšavami lastnosti, kot so doseg, moč, lahkost in efektivni izkoristek, ter nizkim, dinamičnim in elegantnim videzom, ki si ga doslej pri tovrstnem vozilu ni bilo mogoče privoščiti, kaže na pomemben napredek, ki ga Honda še vedno dosega pri nadaljnjem razvijanju praktične zmogljivosti in privlačne podobe vozila na vodikov pogon z gorivnimi celicami.
Honda namerava ponuditi FCX Clarity v najem omejenemu številu uporabnikov v južni Kaliforniji s prvimi dobavami poleti 2008. Vse podrobnosti o programu najema bodo določene do prihoda na trg, trenutni načrti pa predvidevajo triletni najem po ceni $600 na mesec skupaj s stroški vzdrževanja in zavarovanja.
Kako je FCX Clarity dobil ime
Honda je z izbiro imena želela poudariti, da razvija vozilo na gorivne celice, ki bo ponudilo jasno rešitev prihodnjih izzivov in družbi pomagalo doseči sonaravno, z okoljem usklajeno mobilnost.
Kako FCX Clarity deluje
FCX Clarity uporablja Hondin sklad gorivnih celic V Flow v kombinaciji z novo kompaktno in zmogljivo litij-ionsko akumulatorsko baterijo ter zalogo vodika za pogon električnega motorja vozila. Sklad gorivnih celic je glavni energetski vir vozila. Vodik se veže z atmosferskim kisikom v skladu gorivnih celic, kjer se med reakcijo sproščena energija pretvori v električno, ki služi za pogon vozila. Dodatna energija se ustvari tudi z obnavljanjem kinetične energije ob zaviranju in zmanjševanju hitrosti vozila (t. i. regenerativno zaviranje) in se skupaj s presežkom energije iz gorivnih celic zbira v litij-ionski bateriji ter po potrebi dopolnjuje dobavljeno moč iz gorivnih celic. Edini izpust vozila je voda.
Sklad gorivnih celic
Hondin sklad gorivnih celic (V Flow FC Stack) ima popolnoma novo celično strukturo, ki omogoča večjo izhodno moč (100 kW) ob manjših dimenzijah in masi ter v primerjavi s prejšnjim skladom gorivnih celic 50 % večjo specifično moč na enoto prostornine in 67 % povečanje specifične moči na enoto mase.
V Flow FC Stack (celična struktura z navpičnim plinskim tokom)
Novi sklad gorivnih celic uvaja celično strukturo, kjer je tok vodika in zraka navpičen, težnost pa izkoriščena za učinkovitejše odvajanje vode kot stranskega proizvoda iz sloja za proizvodnjo električne energije. Rezultat je stabilnejša proizvodnja elektrike. Nova struktura tudi omogoča 17 % plitvejši profil pretočnih kanalov, kar pomembno prispeva k temu, da so celice lahko tanjše in zasnova sklada bolj kompaktna.
Separatorji z valovitimi pretočnimi kanali
V skladu gorivnih celic so valoviti pretočni kanali za vodik in zrak, med katerimi se vijejo vodoravni pretočni kanali za hladilno tekočino. Valoviti pretočni kanali pomenijo, da je pot skoznje daljša kot bi bila po ravnih kanalih, vrtinčast tok, ki pri tem nastaja v kanalu, pa prispeva k boljši distribuciji vodika in zraka. To pomeni, da se vodik in zrak razširita po celotnem elektrodnem sloju, zato je kompaktni sloj za proizvodnjo elektrike učinkoviteje izkoriščen, proizvodna kapaciteta pa za okoli 10 % večja kot pri ravnih pretočnih kanalih. Vodoravni tok hladilne tekočine tudi zagotavlja bolj enakomerno hlajenje vsega sloja za proizvodnjo elektrike, kar omogoča zmanjšanje števila hladilnih slojev na polovico glede na prejšnji sklad. Ta je imel en hladilni sloj na vsako celico, novi sklad pa potrebuje samo enega na vsaki dve. Kot rezultat tega je sklad 20 % krajši in 30 % lažji, to pa je pomemben uspeh pri razvoju kompaktnih in lahkih skladov gorivnih celic.
Izboljšana sposobnost zagona pri nizkih temperaturah
Boljše odvajanje vode zaradi celične strukture z navpičnim tokom olajšuje razvoj moči že takoj po zagonu. Manjša količina hladilne tekočine z eno samo posodo, kar omogočajo separatorji z valovitimi pretočnimi kanali, pomeni 40 % manjšo entalpijo (toplotno kapaciteto na enoto mase) od prejšnjih skladov. Zato je zagon zdaj mogoč celo pri temperaturah do –30 °C.
Hondin sistem gorivnih celic z navpičnim tokom
V revolucionarno novem sistemu z navpičnim tokom, ki ga ima vozilo FCX Clarity, je zelo kompakten, lahek in močan Hondin sklad gorivnih celic (65 % manjši od prejšnjega) spravljen v sredinskem kardanskem okrovu med sprednjima sedežema. Kompaktne dimenzije novega sklada omogočajo prostornejšo notranjost in prostorsko bolj ekonomično razporeditev drugih delov pogonskega sklopa, česar v elegantni in nizki limuzini sicer ne bi bilo mogoče doseči.
V primerjavi z zdajšnjo generacijo FCX se FCX Clarity postavlja še s številnimi drugimi pomembnimi izboljšavami v zmogljivosti in prostorski zasnovi Hondine tehnologije gorivnih celic, med drugim*:
- 20-odstotno izboljšanje ekonomičnosti porabe (okoli 2–3-krat ugodnejša poraba kot pri avtomobilu na bencinski pogon in 1,5 ugodnejša kot pri bencinsko-električnem hibridnem vozilu primerljive velikosti in zmogljivosti);
- 30 odstotkov večji doseg – do ok. 430 km;
- 120-odstotno povečanje specifične moči (na enoto mase), deloma zaradi ok. 180 kg manjše mase pogonskega sklopa gorivnih celic in kljub precejšnjemu povečanju dimenzij vozil;
- 45-odstotno zmanjšanje velikosti pogonskega sklopa gorivnih celic, kar je s stališča prostornine skoraj enakovredno modernemu pogonskemu sklopu bencinsko-električnega hibrida;
- nova napredna litij-ionska akumulatorska baterija je 40 % lažja in 50 % manjša od ultrakondenzatorja, ki ga ima FCX zdajšnje generacije;
- en sam visokotlačni (345 bar) zbiralnik za zalogo vodika z 10 odstotkov večjo kapaciteto od prejšnjega modela.
Oblika vozila
FCX Clarity ni le še eno vozilo na gorivne celice, temveč podoba Hondine vizije avtomobilskega dizajna prihodnosti, osvobojenega omejitev, ki mu jih postavljajo tehnologije običajnih pogonskih sistemov. Štirivratna limuzinska osnova FCX Clarity ima kratek sprednji del in prostorno kabino za udobno namestitev štirih potnikov in njihove prtljage. Glavni pogonski sklopi – električni motor, sklad gorivnih celic, akumulatorska baterija in posoda za vodik – so zasnovani kompaktneje in razporejeni po vsem vozilu, da je izraba prostora, udobja in celotne zmogljivosti vozila še bolj optimalna.
Sodobni materiali in sistemi
V skladu z vsebino svojega sporočila ekološko naprednega avtomobila ima FCX Clarity sedežne blazine in vratne obloge narejene iz Hondine biotkanine – novo razvitega materiala na rastlinski osnovi, ki ob izjemni vzdržljivosti in odpornosti proti obrabi, raztegovanju in sončni svetlobi pomeni tudi zmanjšanje izpustov CO2 kot alternativa tradicionalnim materialom notranjih prevlek.
Ker naj bi FCX Clarity pritegnil napredno misleče kupce, ki iščejo v ponudbi vozil na alternativna goriva brez emisij absolutno najboljše in najbolj dognano, je opremljen tudi s popolnim paketom sodobnih sistemov za varnost, udobje in dobro počutje. Sestavljajo ga, denimo, najmodernejši navigacijski sistem z lokacijami postaj za oskrbo z vodikom, vzvratna kamera, aktivni tempomat (ACC), zavorni sistem za ublažitev trka (CMBS), vrhunski avdio sistem, ogrevani in hlajeni sedeži in povezava Bluetooth™.
Druge izboljšave, kot so elektronsko krmiljeno prestavljanje (shift-by-wire), električno servo krmilo (EPS) in novo oblikovana instrumentna plošča z dobro preglednim prikazom porabe vodikovega goriva, še povečujejo privlačnost vozila in olajšujejo njegovo upravljanje.
Emisije CO2
Edini izpust tega vozila je voda. Emisije CO2, povezane s proizvodnjo vodika, se spreminjajo glede na vir; vsekakor pa te pri uporabi vodika, reformiranega iz zemeljskega plina – kar je danes najpogostejši proizvodni postopek – v vseh fazah skupaj dosežejo manj kot polovico vrednosti pri običajnem bencinskem vozilu. S proizvodnjo vodika iz vode z elektrolizo je mogoče emisije CO2 še dodatno zmanjšati in se navsezadnje približati ničli, če elektriko proizvajamo iz obnovljivih virov, kot so sončna energija in energija vetra, vode ter valov.
Na področju sončne tehnologije je Honda razvila svoje sončne celice s pol manj emisijami CO2 med proizvodnim procesom v primerjavi z običajnimi celicami iz silicijevih kristalov; svojo tehnologijo je tudi že začela množično proizvajati in na drobno prodajati na Japonskem tako za komercialno kot stanovanjsko uporabo. Te sončne kolektorje uporablja za proizvodnjo elektrike tudi postaja za energetsko oskrbo centra za raziskave in razvoj v kalifornijskem Torranceu.
Vodstvo na področju gorivnih celic
Honda se že štirideset let zelo trudi, da bi zmanjšala škodljivi vpliv avtomobila na okolje, kamor sodijo med drugim njena prizadevanja za zmanjšanje izpustov, povečanje izkoristka goriva in v zadnjem času tudi številni dosežki – vodilni v panogi – pri razvoju vozila na vodikov pogon z gorivnimi celicami – tehnologije in goriva, za katera je Honda prepričana, da sta absolutno najboljši obet za čisto in trajno uravnoteženo prihodnost prometa. Hondini pionirski dosežki na tem področju obsegajo prvi atest vozila na gorivne celice iz leta 2002, ki sta ga podelila ameriški urad za varstvo okolja (Environmental Protection Agency, EPA) in kalifornijski odbor za zaščito zraka (California Air Resources Board, CARB); prva predaja tovrstnega vozila v najem (2002); prvo vozilo na gorivne celice, ki mu je EPA dodelil oceno za ekonomičnost porabe goriva (2002); prvi uporabnik v izjemno hladnih vremenskih razmerah (2004); prvi in še vedno edini individualni kupci (2005, 2007); in prvo ter še vedno edino vozilo na gorivne celice, ki mu je pripadel ameriški zvezni davčni dobropis (za že plačane davke).
