FULL FART: Merceds-Benz F-Cell deltok i miljøbilløpet Zero Rally denne sommeren. (Bilde: Per Erlien Dalløkken)

Første fullblods hydrogenbil er her

Mercedes-Benz B-klasse F-Cell

  • Maks motoreffekt: 100 kW
  • Vedvarende effekt: 70 kW
  • Maks dreiemoment: 290 Nm
  • Topphastighet: 170 km/t
  • Akselerasjon 0-100 km/t: 11,4 s
  • Egenvekt: 1 809 kg (339 kg mer enn B-klasse 200 Cdi)
  • Nyttelast: 275 kg
  • Bagasjeromvolum: 545 l (1 345 l med nedfelte bakseter)
  • Drivstofforbruk: 0,97 kg H2/100 km (etter ny EU-kjøresyklus)
  • CO2-utslipp: 0,0 g/km (lokalt)
  • Rekkevidde: 385 km
  • Cellestackteknologi: PEM, Proton Exchange Membrane
  • Tankkapasitet: 3,7 kg H2 ved 700 bar trykk
  • Batteriteknologi: Væskekjølt litiumionebatteri på 1,4 kWh
  • Kaldstartevne: Ned til – 25 grader celsius

Flere FCV-er

  • Den første Mercedes-Benz F-cell blir langt fra alene som brenselcellebil på norske veier
  • Allerede i november får den selskap av én til, mens de siste åtte etter planen skal leveres i februar/mars neste år
  • I tillegg kommer fem H2-versjoner av Think City, bygget om i Danmark av H2 Logic, samt to Alfa Romeo MiTo som forskningssenteret ved Fiat selv har konvertert til FCV (fuel cell vehicle)
  • Til sommeren 2011 skal også fem brenselcellebusser anskaffes til prosjektet. Denne bestillingen er nå ute på anbud
  • Fra før har HyNor anskaffet en kjøretøypark bestående av 14 Toyota Prius og 4 Mazda RX8 – alle brenner hydrogenet i forbrenningsmotorer.


Det går 19 biler som kan kjøre på hydrogen på norske veier, men alle disse har forbrenningsmotor.

Nå kommer den første fullblods hydrogenbilen. Altså en elbil som i stedet for å hente strøm utelukkende fra et batteri får den fra en brenselcelle.

TVERRSNITT: 1) Brenselcellestacken. 2) Tanksystemet (700 bar). 3) Batteriet (1,4 kWh litiumione). 4) Elmotoren
TVERRSNITT: 1) Brenselcellestacken. 2) Tanksystemet (700 bar). 3) Batteriet (1,4 kWh litiumione). 4) Elmotoren Daimler

Tester i Norge

Den heter Mercedes-Benz B-klasse F-Cell og har vært til norsk typegodkjenning på sensommeren. I løpet av de neste månedene får den selskap av ytterligere 16 brenselcellebiler i Oslo som får en del av EUs største demonstrasjonsprosjekt for hydrogen.

– Veldig spennende. Jeg har selv kjørt F-Cell og mener at den teknologisk sett er moden for markedet allerede i dag. Nå er utfordringen å få fram en brenselcelle med akseptabel levetid og pris, sier Steffen Møller-Holst som leder SINTEFs forskning på hydrogen og brenselceller.

Foreløpig er det kun laget 15 eksemplarer av bilen, pluss selvsagt en del prototyper.

Men i løpet av det kommende året skal Daimler produsere ytterligere 200 F-Cell. Av disse vil brorparten gå til tyske demonstrasjonsprosjekter i Stuttgart, Frankfurt og Berlin. Mens USA og Norge får ti biler hver.

FUNKSJONELL: Bagasjerom og kupé har samme størrelse i F-Cell som i en ordinær B-klasse.
FUNKSJONELL: Bagasjerom og kupé har samme størrelse i F-Cell som i en ordinær B-klasse. Per Erlien Dalløkken

Komfortabel

Å skille F-Cell fra en hvilken som helst B-klasse utenfra krever kjenneregenskaper. Og bak rattet byr den på det som forventes av komfort i en splitter ny Mercedes-Benz. I tillegg er den nesten lydløs.

Under oppstart er det et lite litiumionebatteri (1,4 kWh) som gir strøm til motoren. Når bilen har nådd en hastighet på 12 kilometer i timen kobler brenselcellen seg sømløst inn. Effekten er til sammen 100 kW, og dreiemomentet på 290 Nm bidrar til å gi den 1,8 tonn tunge bilen gode prestasjoner.

Dessuten har Daimler-ingeniørene konstruert B-klassen ideelt for H2- og elbilapplikasjoner og utstyrt plattformen med dobbelt bunn (sandwich) der i dette tilfellet brenselcellestack, hydrogentanker og batteripakke/elektronikk i sin helhet er plassert under gulvet og bevart kupé- og bagasjeromsplassen.

B-klassen er også utgangspunktet når Daimler og kinesiske BYD går sammen om å lage en elbil for det kinesiske markedet.

OK YTELSE: Selv om F-Cell veier rundt 300 kilo mer enn en tilsvarende konvensjonell B-klasse, klarer den 0-100 km/t på 11,4 sekunder.
OK YTELSE: Selv om F-Cell veier rundt 300 kilo mer enn en tilsvarende konvensjonell B-klasse, klarer den 0-100 km/t på 11,4 sekunder. Per Erlien Dalløkken

Dyr og forgjengelig

Foreløpig møter F-Cell ikke overraskende flere utfordringer, for eksempel (manglende) infrastruktur, levetid og pris.

Brenselcellestacken som sitter i F-Cell har ifølge Daimler en levetid på minst 2 000 timer, tilsvarende cirka 100 000 kilometer. Med andre ord kan den si takk for seg etter garantidistansen til konvensjonelle biler i dag.

– Man kan i prinsippet bytte brenselcellestacken, men skal teknologien bli konkurransedyktig, må levetiden økes til rundt 300 000 kilometer, sier Møller-Holst.

Steffen Møller-Holst
– Man kan i prinsippet bytte brenselcellestacken, men skal teknologien bli konkurransedyktig, må levetiden økes til rundt 300 000 kilometer, sier Møller-Holst. Steffen Møller-Holst. SINTEF

SINTEF er involvert i EU-prosjekter med fokus på å øke levetiden.

Daimler ønsker ikke å røpe noen pris på bilen. Men det er en kjennsgjerning at den per i dag er altfor dyr for å kunne konkurrere på markedet. Det skyldes ikke bare kostnaden ved selve brenselcelleteknologien, påpeker han:

– Det handler om at dette fortsatt er småskala håndbygging. Toyota, for eksempel, anslår at kostnadene vil gå ned med en faktor på ti når man starter masseproduksjon. Og med moms- og avgiftsfritak på disse bilene i Norge, er vi ikke så langt unna akseptabel pris allerede i dag, sier Møller-Holst.





– 200-250 000 kroner

Produsenten selv mener å kunne redusere prisen med en faktor på kanskje 15, kom det fram da Johnny Danielsen, som er direktør for personbiler i Mercedes-Benz Norge, viste fram bilen på konferansen Klimabil i august:

– En F-Cell som tilsvarer denne i 2019 vil jeg anslå selges for 200-250 000 kroner, uttalte Danielsen.

Ifølge ham er Daimlers siste anslag at det vil være et marked for rundt to millioner brenselcellebiler i 2019. Men like mye som teknologien og markedet må modnes, er F-Cell og dens like avhengig av at det bygges hydrogeninfrastruktur, påpekte han.

Et par nye bidrag kommer i forbindelse med det nye brenselcelleprosjektet. Det skal bygges én ny permanent hydrogenstasjon i Oslo. I tillegg kommer det en mobil fyllestasjon som kan fraktes rundt til strategiske steder, slik at folk også utenfor hovedstaden får glede av å prøve det Daimler selv kaller «morgendagens bil».

Steffen Møller-Holst koordinerer arbeidet med etablering av fyllestasjonene. I SINTEF-prosjektet NorWays' 2050-scenario blir utbygging av 1 100 hydrogenstasjoner, med kapasitet til å dekke 1,75 millioner hydrogenbiler, kostnadsberegnet til 1,5 milliarder euro.

ELDRIFT: Elmotoren som yter 100 kW er plassert under panseret der en konvensjonell B-klasse har sin forbrenningsmotor.
ELDRIFT: Elmotoren som yter 100 kW er plassert under panseret der en konvensjonell B-klasse har sin forbrenningsmotor. Per Erlien Dalløkken

Jobber i det stille

På 1990-tallet ble det fokusert mest på å forbedre ytelse og effektiviteten for brenselcellene. Siden 2000 har forskerne satt inn støtet på å forbedre levetiden og redusere kostnadene på brenselcellene, forteller Møller-Holst og peker ut et par positive effekter av prosjektet:

HYDROGEN OG STRØM: Thinks hybrid går naturlig nok på hydrogen og strøm. Bilen blir levert til noen av HyNors samarbeidspartnere neste år, men resten av oss må vente lenger. Samme modell i bensinversjon kan imidlertid kjøpes over nyttår.
På 1990-tallet ble det fokusert mest på å forbedre ytelse og effektiviteten for brenselcellene. Siden 2000 har forskerne satt inn støtet på å forbedre levetiden og redusere kostnadene på brenselcellene, forteller Møller-Holst og peker ut et par positive effekter av prosjektet: THINK H2: Fem Think City med brenselceller skal inn i demonstrasjonsprogrammet på nyåret. Asbjørn Goa

Det ene er naturligvis at de ti F-Cell-Mercedesene vil kjøre rundt og vise for folk flest at brenselcelleteknologi er en reell mulighet for miljøvennlig biltransport framover. At alle de store bilprodusentene, blant andre Toyota, GM og Nissan i tillegg til Daimler, faktisk jobber med teknologien selv om det i dag er mest blest om litiumionebatterier.

– Dessuten blir dette en viktig arena for å høste erfaring som kan pløyes tilbake til videreutvikling av brenselcelleteknologien. Slik at neste generasjon brenselcelle ikke bare blir rimeligere, men også får akseptabel levetid på nivå med det kundene er vant til i dag, sier Møller-Holst.

Han har vært involvert i EUs hydrogensatsing i en årrekke. Han sitter i styret for en forskningsforening som presentant for 2 500 europeiske brenselcelleforskere. Sammen med Daimler, som leder industrigruppen, har han fått mandat til nettopp å prioritere F&U og demonstrasjonsprosjekter. Budsjettet for satsingen er på en milliard euro.

VAKKER: To lekre Alfa Romeo MiTo i brenselcelleversjon blir også en del av testprosjektet i Norge.
VAKKER: To lekre Alfa Romeo MiTo i brenselcelleversjon blir også en del av testprosjektet i Norge. Alfa Romeo





– Flere snuser på Norge

Det nye demonstrasjonsprosjektet for brenselcellebiler (FCV) vil i løpet av et år ha 17 biler fra Daimler, Fiat og Think. Men også de japanske bilprodusentene er interessert å teste bilene i Norge, forteller HyNor-leder Bjørn Simonsen.

Nissan og Toyota

– Vi er i samtaler med Nissan og Toyota og håper at dette konkretiseres i en avtale ganske snarlig, sier han.

– Vi er i samtaler med Nissan og Toyota og håper at dette konkretiseres i en avtale ganske snarlig, sier han. Bjørn Simonsen. IFE

Et mulig samarbeid kan komme allerede etter at Simonsen og Steffen Møller-Holst er med en større delegasjon som besøker nettopp disse produsentene i Japan den første uka i oktober.

Mazda er fra før representert i HyNor, men dette er en RX8 med forbrenningsmotor. En annen kandidat kan være Honda. Selskapet har som kjent en FCV på markedet allerede – Clarity som blant annet leases ut i California.

Produsent-initiativ

HyNor er et nasjonalt utviklingsprosjekt som siden 2003 har jobbet for å fremme utnyttingen av hydrogen i norsk transportsektor.

– Vi merker at ballen har begynt å rulle av seg selv nå, ved at bilprodusentene selv tar initiativ og kommer til oss. De ser at HyNor ikke bare var et arrangement som ble satt opp og forsvant etter et par måneder, men at vi har et langsiktig perspektiv, sier Simonsen.

Han beskriver prosjektet som meget sterkt som fortsatt får mye internasjonal oppmerksomhet. Gjennom EU-prosjektet er det også planlagt å anskaffe fem brenselcellebusser til Oslo til neste sommer. Ifølge Simonsen er det foreløpig ikke avgjort hvem som skal levere disse. I tillegg kommer også tre nye fyllestasjoner for hydrogen i Oslo, Stavanger og Lillestrøm i tillegg til en hydrogenstasjon for bussene.









Hydrogenbiler tjener på elbilutvikling

Brenselcellebilene får utviklingsbidrag gjennom den store satsingen på elbiler.

Det mener Bjørnar Kruse som har ansvar for kjøretøyanskaffelse i HyNor-prosjektet og til daglig jobber i Zero.

Det mener Bjørnar Kruse som har ansvar for kjøretøyanskaffelse i HyNor-prosjektet og til daglig jobber i Zero. Bjørnar Kruse. Zero

– Brenselcellebilene nyter nå godt av den generelle elektrifiseringen i bilindustrien, sier Kruse.

En brenselcellebil (FCV) deler mange av komponentene med en elbil. Inkludert et litiumionebatteri, selv om denne pakken i en FCV vil være langt mindre.

Kruse påpeker at blant annet kraftelektronikkomponenter er i ferd med å falle i pris og bli mer effektive og kompakte i takt med at produksjonen blir industrialisert. Komponentene er i ferd med å bli mer automotive ettersom de fleste store bilprodusenter er i ferd med å skalere opp sin elbilproduksjon.

– Selv om brenselcelleprototypene i flere år har sett ut som ordinære biler på utsiden, har det vært en formidabel utvikling under skallet, på cellenivå, de siste fem årene. Både når det gjelder levetid og pris. Dette er på mange måter underkommunisert, sier Kruse.