شرکت تویوتا قصد دارد اولین کامیونی را که با پیل سوختی هیدروژنی کار میکند به بازار عرصه کند.
این کامیون از دو واحد پیلی سوختی استفاده خواهد کرد. تویوتا این سیستم را قبلا در مدل سواری پیل سوختی خود یعنی تویوتا میرای استفاده کرده بود.
باطری‌های این کامیون پیل سوختی، ۱۲ کیلووات ساعتی است. در این محصول واحد‌های پیل سوختی برق لازم را برای موتور الکتریکی ۶۷۰ اسب بخاری این کامیون تامین می کنند. این موتور الکتریکی ۱۸۰۰ نیوتن متر گشتاور دارد. با این قدرت و گشتاور،این کامیون می تواند ۳۶ تن بار را جابجا کند. با هر بار سوخت گیری هیدروژن، این کامیون می تواند ۳۲۰ کیلومتر را طی کند.
در این کامیون مخازن فشارقوی برای ذخیره هیدروژن با فشار بالا جاگذاری شده است. این مخازن ،هیدروژن سلول های سوختی را تغذیه میکند و سلول های سوختی، باتری‌های هیبریدیِ نیکل‌فلز را شارژ می کنند. این باتریها انرژی مورد نیاز موتور الکتریکی ۶۷۰ اسب بخاری این کامیون را تأمین می کند.
در این کامیون هیدروژن به سمت واحد پیل سوختی حرکت می کند در این واحد هیدروژن با اکسیژن هوا مخلوط می شود و حاصل این واکنش تولید آب و برق است. برق توسط موتور الکتریکی برای حرکت دادن کامیون مصرف می شود وآب هم از اگزوز کامیون خارج میشود. در هنگام فشار بر روی پدال گاز این کامیون در حالت درجا، اگر لیوانی را جلوی اگزوز بگیرید بعد از مدتی از آب پر می شود.
هیدروژن یکی از فراوانترین عناصر در طبیعت است. با سوختن هیدروژن تنها آب تولید میشود، البته در عمل مشکلات فراوانی برای استفاده از سوخت هیدروژن وجود دارد. مهمترین مشکل هم مربوط به تولید و ذخیره سازی هیدروژن است. معمول‌ترین روشها برای تهیه هیدروژن گرفتن هیدروژن از آّب یا سوخت‌های فسیلی مانند گاز طبیعی است.
نکته سخت اما ذخیره سازی هیدروژن است. هیدروژن در دمای منفی ۲۵۲ درجه سانتیگراد در فشار سطح دریا به جوش می آید. پس مایع سازی هیدروژن بسیار پیچیده و پر خرج است؛ فشرده سازی هم دارای فناوری بسیار پیچیده‌ای است. یکی از روشهای عملی،ذخیره هیدروژن به وسیله هیدرید است. این روش امیدهای زیادی را برای استفاده در خودروهای آینده پیش روی مهندسان قرار داده است.
کامیون پیل سوختی تویوتا اگر موفق شود، می تواند در آینده نزدیک صنعت حمل نقل جاده‌ای را متحول کند و به جای کامیون‌های دیزلی آلاینده، یک محصول کاملا پاک در جاده‌ها حرکت خواهد کرد.
اما چه نکته‌ای خودروهای پیل سوختی را از خودروهای الکتریکی برجسته می کند که سبب میشوند خودروهای آینده بیشتر تمایل به سمت پیل سوختی داشته باشند؟ هر دو روش که در نهایت توسط موتور الکتریکی خودرو را به حرکت در می آورند؟
نکته مهم زمان سریعتر سوختگیری یا شارژ در خودروهای پیلی سوختی است. با فناوری فعلی این خودروها را می توان در زمان ۵ دقیقه سوختگیری کرد در حالی که این زمان برای یک خودرو برقی بسیار بیشتر است. نکته دوم و بسیار مهم، پاکتر بودن خودروهای پیل سوختی است.
الکتریسته‌ای که برای خودروهای برقی تأمین میشوند ممکن است از روشهای فسیلی تأمین شده باشد که در نهایت با تولید گازهای گلخانه‌ای مانند خودروهای کنونی به محیط زیست صدمه خواهد زد در حالی که الکتریسته خودروهای پیل سوختی از واکنش هیدروژن و اکسیژن تأمین میشود.
تویوتا گذشته از کامیون پیل سوختی برنامه دیگری هم برای عرضه اتوبوس‌های پیل سوختی دارد.
این اتوبوس دارای ۱۰ مخزن فشارقوی برای ذخیرهی ۶۰۰ لیتر هیدروژن با فشار ۷۰۰ بار است. این مخازن ،هیدروژن سلولهای سوختی را تغذیه می کند و سلول های سوختی، باتری‌های هیبریدیِ نیکل‌فلز را شارژ می کنند. این باتریها انرژی مورد نیاز دو موتور الکتریکی را تأمین می کنند که در مجموع ۳۰۰ اسب بخار قدرت دارند و گشتاور آنها به ۶۷۰ نیوتون متر می رسد. این اتوبوس علاوه بر مصارف حمل ونقل شهری، می تواند در هنگام بلایای طبیعی ۲۳۵ کیلووات ساعت برق برای راه اندازی تجهیزات امدادی تولید کند.
این اتوبوس پیل سوختی شهری حدود ۷۰ مسافر دارد و از دو واحد سلول سوختی پلیمر جامد با قدرت کلی ۳۰۰ اسب بخار بهره می برد . قرار است تا سال ۲۰۲۰ حدود ۱۰۰ دستگاه از این اتوبوس‌ها وارد سیستم حمل نقل توکیو شوند .این اتوبوس توسط شرکت هینو زیر مجموعه شرکت تویوتا توسعه یافته است .
شرکت تویوتا اولین شرکتی است که توانسته است یک خودرو سواری پیلی سوختی را به تولید انبوه برساند .
خودرو تویوتا میرای که از سوخت هیدروژن استفاده میکند در سال ۲۰۱۵ معرفی شد. این خودرو با یک باک پر هیدروژن، قادر است ۵۰۲ کیلومتر را طی کند. قدرت موتور الکتریکی این خودرو ۱۵۲ اسب بخار است.
در این خودرو هیدروژن که در مخازنی با فشار ۷۰ مگا پاسکال (۷۰۰ برابر فشار هوا) ذخیره شده به سمت واحد پیل سوختی حرکت میکند در این واحد هیدروژن با اکسیژن هوا مخلوط میشود و حاصل این واکنش تولید آب و برق است. برق توسط موتور الکتریکی برای حرکت دادن خودرو مصرف میشود وآب هم از اگزوز خودرو خارج میشود. در هنگام فشار بر روی پدال گاز در حالت درجا، اگر لیوانی را جلوی اگزوز خودرو بگیرید بعد از مدتی از آب پر میشود. شتاب صفر تا صد کیلومتر این خودرو ۹ ثانیه و قیمتش ۶۰ هزار دلار است.
