Водородный двигатель внутреннего сгорания: FIA представляет долгосрочную стратегию

Всемирная автомобильная ассоциация FIA приняла решение о долгосрочной водородной стратегии в автоспорте на своем последнем заседании Всемирного совета автоспорта (WMSC). Это относится непосредственно к двигателям внутреннего сгорания.

Топливные элементы прямо не упоминаются, но и не исключаются. На сегодняшний день разработки преимущественно сосредоточены на проектах топливных элементов. Однако водородные двигатели внутреннего сгорания открывают перспективу сохранения звука двигателя в качестве центрального компонента автоспорта.

Особенно новым является то, что газообразное хранение водорода должно быть лишь временным решением. В долгосрочной перспективе H2 следует хранить в жидкой форме, поскольку таким образом его можно хранить гораздо плотнее. Для этого необходимо охлаждение примерно до -250 градусов. FIA будет усердно работать над этим в течение следующих нескольких лет.

Предыдущие проекты, такие как «Mission H24» или проект «Bosch» с «Ligier», реализовали стратегию использования сжатого газообразного водорода. Но даже при давлении в 700 бар требуются большие баки, а километраж все равно ограничен.

Сжижение позволяет обойти эту проблему, но создает другие проблемы. Охлаждение требует огромного количества энергии. Здесь потребуются резервуары, обладающие особой теплонепроницаемостью. Кроме того, необходимо соблюдать требования безопасности, чтобы в случае аварии не возникли холодовые ожоги.

В пресс-релизе FIA прямо говорится о совместимости с существующими бензиновыми двигателями: «Хранилище жидкости лучше соответствует жестким требованиям автоспорта. Это также позволяет более точно адаптировать компоновку приводного агрегата к обычному транспортному средству, работающему на двигателе внутреннего сгорания, чем с бензобаками».

Тема водорода приобретает все большее значение в автоспорте уже несколько лет после того, как в недавнем прошлом гоночные серии с аккумуляторно-электрическими приводами столкнулись с трудностями. Чемпионат мира по ралли-кроссу сделал шаг назад и снова разрешил двигатели внутреннего сгорания, а в 2025 году электрическая составляющая также будет отменена в чемпионате мира по ралли.

С 2019 года в FIA существует техническая рабочая группа по водороду. В 2025 году состоится первая полностью водородная гоночная серия, когда гоночная серия внедорожников Extreme E заменит аккумуляторный привод на топливные элементы и станет Extreme H.

На 24 часах Ле-Мана-2023 были представлены пять водородных проектов, в том числе от «Toyota» и «Bosch». Оба проекта основаны на двигателе внутреннего сгорания, который обеспечивает преимущество в весе по сравнению с приводом на топливных элементах.

«Toyota» уже много лет использует двигатели внутреннего сгорания H2 по всему миру. Японский конгломерат, также управляемый «Toyota», принял участие в ралли Дакар с проектом «HySE». На сцене Ле-Мана прототип «Mission H24» время от времени участвует в Кубке Ле-Мана — третьей лиге ACO после чемпионата мира по гонкам на выносливость WEC и Европейской серии Ле-Мана. У компании AVL есть готовая горелка H2.

В WEC должен быть введен водородный класс, но его дебют в последнее время неоднократно откладывался. Сейчас он запланирован на 2027 год. Прототипы должны бороться за общую победу в 24 часах Ле-Мана в первый год.