NavigátorVilág – Vasúti fuvarozás konferencia

Az üzemanyagcellás busztechnológia készen van, bevethető – interjú Mayer Zoltánnal, a Magyar Hidrogén és Tüzelőanyag-cella Egyesület titkárával és Bándy Tamással, a Messer Hungarogáz Kft. energiairányítási igazgatójával

Az üzemanyagcellás busztechnológia készen van, bevethető – interjú Mayer Zoltánnal, a Magyar Hidrogén és Tüzelőanyag-cella Egyesület titkárával és Bándy Tamással, a Messer Hungarogáz Kft. energiairányítási igazgatójával

Három napon át közlekedett demonstrációs jelleggel egy hidrogénüzemanyag-cellás autóbusz Pakson, a JIVE-2 Hidrogénbusz Roadshow projekt részeként, mely az eddigi legnagyobb uniós társfinanszírozású hidrogénbusz program Európában. A projektről, az üzemeltetés tapasztalatairól és a hidrogénbuszok elterjedésének lehetőségeiről a közösségi közlekedésben Mayer Zoltán, a Magyar Hidrogén és Tüzelőanyag-cella Egyesület titkára és Bándy Tamás, a Messer Hungarogáz Kft. energiairányítási igazgatója nyilatkozott a KözlekedésVilágnak.

– Mit érdemes tudni a JIVE-2 projektről?

Mayer Zoltán (M. Z.): Az EU társfinanszírozásával a Közép- és Kelet-Európában útjára indított JIVE-2 (Közös Kezdeményezés a Hidrogénjárművekért Európa-szerte) program az eddigi legnagyobb üzemanyagcellás busz-projekt Európában, melynek célja, hogy előmozdítsa a hidrogén meghajtású buszok kereskedelmi forgalomba hozatalát és a kapcsolódó hidrogéntöltő-infrastruktúra kiépítését. A demonstrációs mintaprojekt magyarországi koordinátora a Magyar Hidrogén és Tüzelőanyag-cella Egyesület, a program hazai mobilitási partnere pedig a HUMDA Magyar Mobilitás-fejlesztési Ügynökség Zrt. A Messer Hungarogáz Kft. technológiai támogatást nyújt, a hidrogéntöltő állomást és az üzemanyagot biztosítja. A Paksi Közlekedési Kft. üzemelteti a járművet a közösségi közlekedésben. Három napon át közlekedett demonstrációs jelleggel egy hidrogénüzemanyag-cellás autóbusz Pakson, a magyar Hidrogén völgy központjában. A január 16. és 18. közötti programon hidrogén busz konferenciát, ipari szakmai és pályaorientációs egyetemi napot is szerveztek. Nagy volt az érdeklődés az üzemanyagcellás busz és a hidrogéntöltő állomás iránt, legfelsőbb vezetői, döntéshozói szinten képviseltették magukat Magyarország jelentős tömegközlekedési vállalatai. A résztvevők számára nyilvánvalóvá vált, hogy az üzemanyagcellás busztechnológia készen van, „itt van”, kereskedelmi forgalomban elérhető, és nemcsak különálló tesztüzemben, hanem a normál napi tömegközlekedési szolgáltatásban is bevethető. A biztonsági aggályok nem jelentősebbek, mint bármely más hajtáslánc vagy üzemanyagtípus esetében. Az üzemanyagcellás buszok alkalmazásának fő előnyei egyértelműen kirajzolódtak: zéró lokális emisszió a helyi közlekedésben, nagyon alacsony zajkibocsátás, rövid töltési idő, nagy távolságok, zöld mobilitás és fenntarthatóság. A magyar kormány elkötelezett a 2021-ben elfogadott Nemzeti Hidrogén Stratégia megvalósítása mellett, amelynek egyik központi eleme a zöld mobilitásra, a hidrogénüzemű nehéz- és haszongépjárművekre, valamint a buszközlekedésre fókuszál.

– A hazai mintaprojektben milyen autóbusz vett részt?

Bándy Tamás (B. T.): A zéró lokális emisszióval és nagyon csekély zajkibocsátással üzemelő, Portugáliában gyártott, háromajtós Toyota–Caetano H2.City Gold típusú buszba a Toyota üzemanyagcellás technológiáját szerelték. A jármű egy töltéssel 400 kilométer megtételére képes, a tankolás mindössze kilenc percet vesz igénybe. Az üzemanyagcella teljesítménye 60 kW, amelyet kiegészít egy beépített (44 kWh kapacitású, LTO) akkumulátor is, így a járművet meghajtó villanymotor 180 kW leadására képes. A belső tér optimalizálása érdekében a hidrogéntartályokat és az üzemanyagcella-köteget a jármű tetején helyezték el. A tartályokban összesen 37,5 kilogramm hidrogéngázt lehet tárolni 350 bar nyomáson. A Toyota–Caetano H2.City Gold típus 10,7 vagy 12 méteres változatban érhető el; Pakson a hosszabb változat közlekedett, amely – az ülő és állóhelyeket együtt számítva – 85 utas szállítására képes. Az autóbusz a paksi tömegközlekedés leghosszabb városi útvonalán, az 1. vonalon szállította az utasokat, egy szomszédos kisvárost is érintve. A Paksi Közlekedési Kft. a hidrogénüzemanyag-cellás buszt ugyanúgy használhatta, mint flottájának bármely más buszát, így lehetőségük volt összehasonlítani az üzemanyagcellás busz teljesítményét három teljes, normál munkanapon keresztül a meglévő akkumulátoros elektromos buszok üzemeltetésével.

– Miért épp Paks volt a demonstráció helyszíne?

– M. Z.: Paks helyszínül választásának egyik fő indoka az volt, hogy a város kiemelt szereppel bír a hazai energiaszektorban, része a hazai Hidrogénvölgy kezdeményezésnek, közvetlenül a Duna és a nemzetközi TEN-T közlekedési folyosó mellett fekszik. A város közlekedési vállalata, a Paksi Közlekedési Kft. komoly tapasztalattal rendelkezik az új, innovatív hajtástechnológiák terén: akkumulátoros elektromos buszok és CNG-hajtású haszongépjárművek üzemeltetésével a közszolgáltatásokban. Nagyon jól lehetett építeni ezekre a szinergiákra. Paks a jelenleg kialakuló Duna Hidrogénvölgy központjában található, kiemelkedő fontosságú és folyamatosan fejlődő energetikai központ, elengedhetetlen, hogy a paksi tömegközlekedés szolgáltatásának színvonala, minősége a várossal együtt fejlődjön, befogadja a legújabb innovatív zöld technológiákat. Paks ma Magyarországon dobogós helyen áll a kiépített fotovoltaikus erőművi kapacitást illetően, és további napelem-telepítéseket terveznek ide. Emellett atomerőmű is működik itt, így sok zöld és szén-dioxid-mentes áram áll rendelkezésre. Mint mondtam, a város egy TEN-T közlekedési folyosó (M6-os autópálya) mentén fekszik, amely a jövőbeni hidrogéntöltőállomás-hálózat fejlesztésének egyik első lehetséges vonala is. Rengeteg befektetés és vállalkozás működik a régióban: fontos ipari létesítmények, köztük jövőbeni hidrogéntermelők és felhasználók, százhalombattai finomító, acélművek, bioetanol gyártó, cementgyár és kicsit nyugatabbra egy műtrágyaüzem. Paks tehát meghatározó pozíciót tölt be a magyarországi energiaszektorban, és komplex Hidrogénvölgy-stratégiával rendelkezik.

– A paksi projekt megerősítette a tavaly februári budapesti demonstráció tapasztalatait?

– M. Z.: Azt gondoljuk, hogy igen. Bár ez most csak néhány napos, bemutató jellegű projekt volt a hidrogénüzemanyag-cellás busszal Pakson, de itt a kapcsolódó nemzetközi konferencia révén a legfontosabb célcsoportokkal, a meghívott számos Volán társaság vezetőjével, városi önkormányzati szakértőkkel – mint a közösségi közlekedés megrendelőivel – sikerült megismertetni az üzemanyagcellás busztechnológiát. Kifejezetten nagy hangsúlyt helyeztünk arra, hogy az ország minél több részéről, főként megyei jogú városokból hívjunk meg közösségi közlekedési, közlekedésszervezési szakembereket, hogy minél szélesebb kör nyerhessen tapasztalatokat, kapjon információt; és akár utazhattak is a busszal a városban, ahogy sok résztvevő élt is ennek lehetőségével. Mind az utazóközönség, mind a sofőrök tapasztalatai dominánsan pozitívak voltak.

– Az egyéb közlekedési módok (vasút, villamos, troli, tehergépjármű, hajó) esetében mekkora esélye van az üzemanyagcellás hajtáslánc elterjedésének?

– M. Z.: A hidrogénüzemanyag-cellás hajtáslánc – a tisztán akkumulátoros meghajtáshoz képest – kisebb tömeggel és gyorsabb tankolási idővel rendelkezik. Ebből fakadóan szakmai konszenzus kezd körvonalazódni, hogy első körben éppen az olyan nehézjárművekben nyer teret főként, ahol egy praktikusan, valós felhasználói feltételek mellett jól hasznosítható hatótáv megvalósításához pl. aránytalanul nagy tömegű akkumulátor beépítésére lenne szükség. Ezek pedig a buszok mellett éppen a kérdésben felsorolt jármű-kategóriák (teherautók, vasút, trolik stb.), amelyekre egyébként legalább pilot jellegű projekteket már viszonylag gyakran találhatunk külföldön. Például Németországban, Alsó-Szászországban 2022 végére üzembe állt az első 14 hidrogénüzemanyag-cellás vasúti szerelvény, normál személyszállítási forgalomban; továbbá beüzemelték az e flottát kiszolgáló, nagykapacitású hidrogéntöltő állomást is. Svájcban jelenleg százhoz közelít a normál áruszállítási forgalomban részt vevő üzemanyagcellás kamionok száma, és e jól előkészített projekt tervei alapján ezek száma 1600-ra bővül 2025-ig. Az USA-ban 2022 végére 30 ezer hidrogénüzemanyag-cellás targonca állt szolgálatba, főként logisztikai központokban. A példák folytathatók lennének, de a lényeg, hogy már nemcsak egy-egy prototípus vagy előgyártmány tesztelése zajlik, hanem a fejlettebb országokban flottaszintű demonstráció, normál kereskedelmi üzem keretében.

– Hol a helye a hidrogénbuszoknak a közösségi közlekedésben?

– M. Z.: A hidrogénüzemanyag-cellás buszok jól ki tudják egészíteni a tisztán akkumulátoros flottát. A hidrogénüzemű buszok főleg olyan viszonylatokra alkalmazhatók, ahol elvárt a hosszabb napi menetteljesítmény, vagy ha például elővárosok kiszolgálása is szükséges. Szintén valószínű, hogy a csuklós buszok esetében is egyre jobban előretör majd a hidrogénüzemű változat. Időben középtávon valószínű, hogy a regionális (városok közötti, „távolsági”) buszközlekedésben is megjelennek a hidrogénüzemű buszok. További fontos – bár egyelőre kisebb hangsúllyal kezelt – szempont, hogy ott is helye lehet a hidrogénüzemű buszoknak, ahol a villamos hálózat csak korlátozott méretű akkumulátoros buszflotta feltöltését tudja megvalósítani, és a hálózatbővítés aránytalan mértékű költséggel és/vagy időszükséglettel járna. Ma még az akkumulátoros buszok penetrációja is általában alacsony, de néhány város már elért ebben egy olyan szintet (darabszámot), ahol bizony a helyi hálózat szűk kapacitása nagyon komoly korlátjává válik a tisztán akkumulátoros buszok további terjedésének adott helyszínen. Itt a komplex energetikai megoldások kialakítása mellett a hidrogénüzemű mobilitási megoldások is terítékre kerülhetnek.

– A Messer Hungarogáz Kft. hogyan vette ki részét a paksi tesztből?

– B. T.: Zöld hidrogént, azaz megújuló energiával előállított üzemanyagot, valamint a nagyteljesítményű hidrogéntöltő állomást biztosítottuk a paksi demonstrációhoz. Célunk, hogy a technológia iránt érdeklődő közösségi közlekedési szolgáltatók megismerjék az üzemanyagcellás buszt, és tapasztalatot szerezzenek a hidrogéntöltés terén. A háromnapos tesztüzem során valós közlekedési körülmények között mértük a hidrogéntöltés és -üzemanyag-felhasználás paramétereit, a technikai adatok kielemzéséből nyert információkat pedig jól tudjuk hasznosítani annak érdekében, hogy remélhetőleg már a közeljövőben megfelelően méretezett töltőállomásokkal szolgálhassuk ki a helyi és helyközi járatokat üzemeltető közlekedési központokat, vagy a saját teherszállító és -mozgató flottával rendelkező ipari parkokat, logisztikai vállalatokat. A Messer szakértő hidrogénszolgáltató mobilitási alkalmazások terén is, hidrogéntöltő állomásokat üzemeltet a világ legnagyobb hidrogénbusz- és szállítójármű-flottáinak támogatásához, főként az USA-ban. Európában a Toyota és a CaetanoBus csoporttal együttműködve a Messer „One Stop Shop” néven kínál integrált hidrogénellátási megoldást az autóbuszflotta-üzemeltetőknek, segítve a városokat abban, hogy határozott lépéseket tegyenek a tömegközlekedés szén-dioxid-kibocsátásának csökkentése érdekében. Az ipari és mobilitási hidrogénalkalmazásokhoz felhasználói igényre méretezett, energiahatékony elektrolizáló berendezések üzemeltetése terén szorosan együttműködünk az iparágvezető Siemens Energyvel és a FEST Csoporttal.

– Melyek a Messer hidrogéntöltő állomásának fő műszaki jellemzői?

– B. T.: A Messer Hungarogáz Kft. a paksi népszerűsítő projekt keretében mutatta be komplett töltőállomását, ami alkalmas egy Paks méretű város teljes buszflottájának kiszolgálására. A töltőrendszer nem bonyolult, de műszakilag nagyon igényes és biztonságos elemekből áll. Egy tréler-lefejtő szekrényen keresztül egy kompresszor-, illetve nagynyomású (900 bar-os) tartályblokk biztosítja a folyamatos töltési rendelkezésre állást. Szükséges még – különösen személygépkocsik 700 baros töltéséhez – egy hűtőgép is, amit a teljesen zárt rendszerben működő kútoszlop vezérel. A töltőpisztoly kialakítása már a CNG kutakról is ismert, teljesen emissziómentes csatlakozón túl, beépített infraporton keresztül kommunikál a jármű elektronikájával, elkerülve a túltöltést és a túlmelegedést. A töltőállomás kompresszora és hűtőberendezése alapkiépítésben 160 kW villamos energiát igényel, de maga a töltés nem tart tovább 10 percnél. A bemutatóra hozott buszt négy–négy perc alatt lehetett utántölteni a napi átlag 16 kg hidrogénnel, ami a 250 km fölötti futásteljesítmény alapján 6,4 kg/100 km fajlagos fogyasztást mutatott. A busz egyébként 37,5 kg hidrogén tárolását tudja biztosítani a tetején kialakított kompozittartályokban, így bőven 500 km/nap fölötti teljesítményre alkalmas. Ez az igen kiváló fogyasztási érték persze a hibrid hajtásláncnak is köszönhető, ami azt is jelzi egyúttal, hogy a hidrogén hajtás városi, illetve ipartelepeken belüli forgalomban tud a leggazdaságosabban üzemelni.

– Mennyi idő alatt tudja ezt letelepíteni a Messer, és hogyan garantálható a biztonságos működtetés?

– B. T.: Egy ilyen komplett töltőállomás egyébként gyorsan, akár egy–két hét alatt is letelepíthető és beüzemelhető a szükséges infrastruktúra elkészülte után, ami a betonozást és villamos csatlakozások kiépítését jelenti. A beépített biztonsági elektronikai rendszer folyamatosan felügyeli az esetleges szivárgásokat és a földelő rendszer kontaktusait, és automatikusan értesítést küld a szerviznek, ha bármilyen hibás üzemvitelt tapasztal, vagy éppen letiltja a működést, ha nincs minden optimális állapotban.

 

Paksi Közlekedési Kft.: az üzemeltetés tapasztalatai

  • Az üzemanyagcellás busz mindhárom próbanapon műszaki probléma nélkül futott.
  • Több (3+1) helyi sofőr vett részt a képzésen és közlekedésben, hogy tapasztalatot szerezzenek az üzemanyagcellás busz vezetésében.
  • A sofőrök elégedettek voltak a busz teljesítményével, kiemelve a nagyon jó gyorsulási képességet, ami a meglévő akkumulátoros elektromos buszokét is meghaladta.
  • Vezetési távolságok a próbanapokon átlag 240–260 km között.
  • Nyilvánvalóvá vált, hogy egy tankolással a busz egész napos üzemet tud végezni téli körülmények között is. Csaknem kétnapos üzem lehetséges lenne, ha a buszt rövidebb útvonalon használnák. Nem volt probléma a busz hidrogénnel való tankolásával, sem az üzemanyagtöltő berendezéssel. A Messer Magyarország szakmai képviselője végezte a hidrogén-utántöltést, de a szolgálatban álló sofőr mindig a helyszínen volt és megfigyelhette (tanulhatta) a tankolás folyamatát.

 

Dékány Zsolt