На полигоне в Подмосковье стартовали ходовые тесты первого в России вездехода, работающего на водородном топливе. Машина под названием «Русак» способна проехать до 500 километров без дополнительной заправки и развивать скорость до 60 км/ч, перевозя восемь пассажиров и груз массой до 2,5 тонн. Прототип существует в единственном экземпляре и служит для опробования технологии, которая обеспечивает получение энергии с минимальным вредом для окружающей среды. Единственным побочным продуктом процесса является обычная вода. В перспективе на основе данной технологии планируется создание крупногабаритного карьерного самосвала, где будут применяться принципы, проверенные на этом вездеходе. Журналисты «Известий» стали одними из первых, кто протестировал этот инновационный транспорт и выяснил, как планируется его обеспечение водородом.
Первый российский водородный вездеходНа асфальтированной площадке подмосковного полигона возвышается крупный автофургон ярко-синего цвета. Четыре пары огромных колес, высотой чуть ниже человеческого роста, создают ощущение, что этот внедорожник легко преодолеет любое препятствие. Из-под днища машины выходит мощный поток пара, не имеющего запаха выхлопных газов — это водяной пар, образующийся при работе установки.
Фото: ИЗВЕСТИЯ/Эдуард Корниенко Демонстрация ходовых испытаний российской модели водородного вездехода «Русак К-10»31 октября была представлена журналистам работающая модель первого отечественного водородного вездехода «Русак». Этот единичный прототип способен проехать до 500 километров без дозаправки и может достигать скорости 60 км/ч, перевозя при этом восемь человек и груз до 2,5 тонн. Основное отличие разработки — инновационная энергетическая система, которая преобразует водородное топливо в электричество.
— Мы находимся на месте проведения испытаний водородного транспорта, где отрабатываем наш вездеход. Это не серийная модель, а технический образец для масштабирования — 1 к 10 — технологий, которые будут использоваться на карьерном самосвале с газовым двигателем. Фактически, это инженерный тест для проверки автономности, энергосистем и систем управления. Мы отрабатываем то, что через год презентуем на крупной карьерной технике, — пояснил генеральный директор Инжинирингового центра «Автономная энергетика» МФТИ/РТ-РБ Юрий Васильев.
Фото: ИЗВЕСТИЯ/Эдуард Корниенко Газозаправочная станция для российского водородного вездехода «Русак К-10»Водородная энергетика активно развивается во всем мире благодаря своей максимальной экологической безопасности: при использовании газа выделяется только электричество и вода. Главное преимущество водородного двигателя перед электробатареями — большая энергетическая плотность. Водородные баллоны существенно компактнее аккумуляторов, что способствует перевозке большего объема груза на длинные расстояния. Этот вид топлива применяется там, где требуется большая мощность. Планы включают водородные поезда и крупные морские суда. Поэтому подобная энергетическая установка выбрана для карьерного самосвала горнодобывающей отрасли, выпускаемого БелАЗом. Его внедрение намечено на 2027 год.
— Проведение испытаний вездехода на данном полигоне ценно для нас тем, что здесь мы можем отработать технические решения, которые затем будут применены в водородном самосвале. Также здесь проверяется полная инфраструктура для обеспечения машины топливом, — рассказал директор портфеля проектов горнодобывающей отрасли «РТ-развитие бизнеса» Федор Куликовский.
Фото: ИЗВЕСТИЯ/Эдуард Корниенко Интерьер водородного вездехода «Русак К-10»Внутри вездехода обеспечен хороший обзор через лобовое стекло, установлены комфортные кресла, несколько экранов для показа изображения с камер заднего вида, обычное рулевое колесо и цифровое радио.
— Для управления водородным вездеходом необходимо владеть навыками работы с топливными элементами. Ощущения аналогичны вождению большого внедорожника. Машина хорошо слушается руля, но имеет большой радиус поворота. Колеса огромные, обеспечивают отличную проходимость. Вездеход оснащен двумя электродвигателями. Максимальная скорость — 60 км/ч, но ради безопасности мы ограничили ее. Управлять им сможет любой, кто умеет водить обычный автомобиль, — рассказал водитель Владимир Зиновьев.
Водородная заправочная станцияНедалеко от вездехода расположены около десяти баллонов для заправки газом. Их наполняют водородом на соседнем полигоне. Газ высоколетучий и легко воспламеняется. На специальных стендах проводят испытания технологий его производства и хранения. Существуют сложности, затрудняющие массовое внедрение этого экологичного источника энергии. Например, водород нужно транспортировать при температуре –252 градусов Цельсия. При понижении температуры увеличивается давление в баллонах, и чтобы избежать разрыва, часть газа приходится сливать в воздух. При этом заправочный пистолет для водорода по конструкции похож на бензиновый.
Фото: ИЗВЕСТИЯ/Эдуард Корниенко Емкости для хранения водорода на полигоне для вездехода «Русак К-10»— Через заправочный пистолет мы подаем газ в вездеход под давлением. В этом процессе есть свои особенности по сравнению с обычной бензоколонкой. Газ подается при давлении 350 Бар, а второй пистолет работает с давлением в два раза выше. Карьерный самосвал будет заправляться полностью за 15–20 минут. Легковую машину можно наполнить за 5–7 минут, — рассказал Юрий Васильев.
На полигоне также установлен отдельный контейнер с водородной тепловой установкой для отопления помещений. Рядом находятся емкости с порошком, который позволяет безопасно хранить газ без давления. Сам водород получают непосредственно на месте путем переработки обычной водопроводной воды: из 1 литра воды получают около одного кубометра газа. Перед электролизом воду тщательно очищают от солей и примесей — без соли жидкость не проводит электричество, что обеспечивает безопасное выделение газа. По словам специалистов, технология проста и может быть продемонстрирована даже в стакане с водой.
Фото: ИЗВЕСТИЯ/Эдуард Корниенко Инфраструктура для производства и хранения водорода, используемая для вездехода «Русак К-10»— Процесс электролиза достаточно прост, его можно повторить даже дома, — отметил директор по науке Инжинирингового центра «Автономная энергетика» МФТИ/РТ-РБ Владислав Карасевич. — Можно положить электроды из графита карандаша в стакан с водой, подключить к батарейке — и появятся пузырьки газа. Наше устройство работает по тому же принципу.
Когда на полигоне необходимо поднять на значительную высоту ретранслятор или антенну, для этого используют не мачты, а шары, наполненные водородом. Этот газ легче воздуха и считается безопаснее гелия.
Эксперты отмечают, что водород — универсальное топливо. В обозримом будущем на нем могут работать не только карьерные самосвалы, но и электросамокаты.