Wodór jest pierwiastkiem o notorycznie niskiej temperaturze zapłonu. Ta rzeczywistość chemiczna stwarza wyjątkowy zestaw problemów związanych z bezpieczeństwem, które nie znikną tylko dlatego, że inżynierowie chcą, aby ogniwa paliwowe zdominowały rynek motoryzacyjny. Istnieje ogromna luka w infrastrukturze, którą należy wypełnić, zanim będzie można mówić o masowej adopcji. Nie mówimy tylko o wymianie zbiorników gazu na zbiorniki wodoru; Mówimy o stworzeniu zupełnie nowej sieci logistycznej.
Wymaga to sieci rurociągów, systemów towarowych, elektrowni i stacji benzynowych na terenie całych Stanów Zjednoczonych. Każdy węzeł w tym łańcuchu – od fabryki po pompę gazu – musi być niezawodny fizycznie, chemicznie i mechanicznie. Jedno słabe ogniwo zagraża całemu systemowi.
Problem z wagą i konstrukcja pojazdu
Nawet system przechowywania w samym pojeździe stwarza wyjątkowe wyzwania inżynieryjne. Wodór jest zaskakująco ciężki w porównaniu z ciekłą benzyną. Aby zapewnić typowy zasięg 300 mil (około 480 kilometrów), samochód potrzebuje znacznej ilości zmagazynowanego paliwa.
Ta masa stwarza dylemat. Nadwozia samochodów będą musiały być znacznie mocniejsze, aby utrzymać ciężar, w przeciwnym razie naukowcy będą musieli znaleźć sposób na zmniejszenie masy całego układu wodorowych ogniw paliwowych. Istniejące materiały i projekty mają trudności z osiągnięciem obu celów jednocześnie. Można uzyskać duży zasięg lub wysoką wydajność, ale osiągnięcie obu tych celów bez poświęcania bezpieczeństwa i kosztów pozostaje nierozwiązanym wyzwaniem.
Reagowanie kryzysowe i bezpieczeństwo systemu
Kwestie bezpieczeństwa wykraczają daleko poza podjazd. Strażacy, karetki pogotowia i policja będą musiały opracować nowe procedury postępowania w razie wypadków z udziałem pojazdów na wodorowe ogniwa paliwowe. Standardowe protokoły gaszenia pożarów benzyny nie mają tutaj zastosowania.
Każde zdarzenie w sieci wodorowej – czy to wypadek, nieszczelność rurociągu czy problem w stacji wytwórczej – wymaga specjalnego planu bezpieczeństwa opracowanego w celu radzenia sobie ze skutkami eksplozji wodoru. Profil ryzyka jest inny. Energia zapłonu jest niższa. Płomień jest niewidoczny.
Główna odpowiedzialność za zaprojektowanie bezpiecznego i niezawodnego systemu spoczywa na inżynierach wodorowych ogniw paliwowych.
Dopóki ten system nie zostanie sprawdzony na każdym etapie łańcucha dostaw, wodór pozostaje obiecującą, ale kruchą alternatywą. Technologia istnieje. Samochody istnieją. Nie ma infrastruktury. A jego stworzenie wymaga nie tylko ulepszenia akumulatorów; wymaga to całkowitej zmiany sposobu przechowywania, transportu i postępowania z jednym z najbardziej wybuchowych pierwiastków we wszechświecie.
