O Grupo BMW traz carros a hidrogénio para a estrada: Lançamento da frota piloto BMW iX5 Hidrogénio.
Munique / Antuérpia. O Grupo BMW está a apresentar aos representantes dos media internacionais os primeiros veículos de uma frota piloto que entrarão em serviço este ano. Após quatro anos de trabalho de desenvolvimento, o veículo a hidrogénio BMW iX5 e o projecto de desenvolvimento está a entrar na sua próxima fase crítica.
A frota de menos de 100 veículos será então utilizada internacionalmente para fins de demonstração e ensaio para vários grupos-alvo. Esta experiência de condução activa será, portanto, a primeira oportunidade para as pessoas não envolvidas no processo de desenvolvimento obterem uma impressão directa do que o BMW iX5 Hidrogénio tem para oferecer.
"O hidrogénio é uma fonte de energia versátil que tem um papel fundamental a desempenhar no processo de transição energética e, por conseguinte, na protecção do clima. Afinal, é uma das formas mais eficientes de armazenamento e transporte de energias renováveis", disse Oliver Zipse, Presidente do Conselho de Administração da BMW AG. "Devemos utilizar este potencial para acelerar também a transformação do sector da mobilidade. O hidrogénio é a peça que falta no quebra-cabeças quando se trata de mobilidade sem emissões. Uma tecnologia por si só não será suficiente para permitir uma mobilidade neutra do ponto de vista climático em todo o mundo".
O Hidrogénio BMW iX5.
O BMW iX5 Hidrogénio desenvolvido com base no actual BMW X5 foi revelado pela primeira vez como um conceito no salão IAA em 2019. Os primeiros protótipos foram então disponibilizados na IAA Mobility 2021 para os visitantes experimentarem em acção como veículos de vaivém.
O seu sistema de células de combustível de hidrogénio é mais uma prova da experiência de desenvolvimento líder do Grupo BMW no campo das tecnologias de accionamento eléctrico. O Grupo BMW está sistematicamente a avançar com o desenvolvimento da tecnologia de células de combustível de hidrogénio como uma opção adicional para uma mobilidade individual local livre de emissões no futuro.
A perícia tecnológica da BMW.
O Grupo BMW produz os sistemas de células de combustível altamente eficientes para a frota piloto no seu centro de competência interno para o hidrogénio em Munique. Esta tecnologia é um dos elementos centrais do Hidrogénio iX5 da BMW e gera uma elevada potência contínua de 125 kW/170 cv.
Tem lugar uma reacção química na célula de combustível entre o hidrogénio gasoso dos tanques e o oxigénio do ar. A manutenção de um fornecimento constante de ambos os elementos à membrana da célula de combustível é de importância crucial para a eficiência do sistema de accionamento. Para além dos equivalentes tecnológicos de características encontradas nos motores de combustão, tais como refrigeradores de ar de carga, filtros de ar, unidades de controlo e sensores, o Grupo BMW também desenvolveu componentes especiais de hidrogénio para o seu novo sistema de célula de combustível. Estes incluem o compressor de alta velocidade com turbina e bomba de refrigeração de alta voltagem, por exemplo.
O Grupo BMW adquire as células de combustível individuais da Toyota Motor Corporation. As duas empresas têm gozado de uma parceria caracterizada pela confiança durante muitos anos e têm vindo a colaborar em sistemas de accionamento de células de combustível desde 2013.
Os sistemas de células de combustível são fabricados em duas etapas principais, com base nas células de combustível individuais. As células são primeiro montadas numa pilha de células de combustível. A etapa seguinte envolve a montagem de todos os outros componentes para produzir um sistema de célula de combustível completo.
O empilhamento das células de combustível é, em grande parte, um processo totalmente automatizado. Uma vez que os componentes individuais tenham sido inspeccionados para detectar quaisquer danos, a pilha é comprimida por máquina com uma força de cinco toneladas e colocada numa caixa. A caixa da pilha é fabricada na fundição de metais leves em BMW Group Plant Landshut, utilizando uma técnica de fundição em areia.
Para tal, o alumínio fundido é vertido num molde feito de areia compactada misturada com resina num processo especialmente concebido para este veículo de pequena série.
A placa de pressão, que fornece hidrogénio e oxigénio à pilha de células de combustível, é feita de peças plásticas fundidas e peças fundidas de ligas leves, também da fábrica Landshut. A placa de pressão forma uma vedação estanque ao gás e à água à volta da carcaça da pilha.
A montagem final das pilhas de células de combustível inclui um teste de tensão juntamente com testes extensivos da reacção química dentro das células. Finalmente, todos os diferentes componentes são montados em conjunto na área de montagem para produzir o sistema completo.
Durante esta fase de montagem do sistema, são montados outros componentes, tais como o compressor, o ânodo e o cátodo do sistema de células de combustível, a bomba de refrigeração de alta tensão e o feixe de cabos.
Em combinação com uma unidade de transmissão altamente integrada utilizando tecnologia BMW eDrive de quinta geração (o motor eléctrico, a transmissão e a electrónica de potência estão agrupados numa caixa compacta) no eixo traseiro e uma bateria de potência com tecnologia de iões de lítio desenvolvida especialmente para este veículo, o trem de potência canaliza a potência máxima de 295kW / 401 hp para a estrada. Nas fases de aceleração e travagem, o motor também serve de gerador, alimentando a energia numa bateria de potência.
Produção na fábrica piloto de Munique.
O Hidrogénio BMW iX5 está a ser construído na fábrica piloto do Grupo BMW no seu Centro de Investigação e Inovação (FIZ) em Munique. Esta é a interface entre o desenvolvimento e a produção onde cada novo modelo das marcas da empresa é feito pela primeira vez. Cerca de 900 pessoas trabalham lá na oficina de carroçaria, montagem, engenharia de modelos, construção de veículos de conceito e fabrico de aditivos.
Têm a tarefa de assegurar que tanto o produto como o processo de fabrico estejam prontos para a produção em série. No caso do Hidrogénio BMW iX5, especialistas em tecnologia de hidrogénio, desenvolvimento de veículos e montagem inicial de novos modelos têm trabalhado em estreita colaboração para integrar a tecnologia de ponta de tracção e de armazenamento de energia.
O hidrogénio permite o reabastecimento rápido de combustível.
O hidrogénio necessário para abastecer a célula de combustível é armazenado em dois tanques de 700 bar feitos de plástico reforçado com fibra de carbono (CFRP). Juntos, estes contêm quase seis quilos de hidrogénio, o suficiente para dar ao Hidrogénio BMW iX5 um alcance de 504 km (313 milhas) no ciclo WLTP. O enchimento dos tanques de hidrogénio demora apenas três a quatro minutos - por isso, o BMW iX5 Hydrogen também pode proporcionar o prazer de condução pelo qual a BMW é conhecida em longas distâncias, com apenas algumas e curtas paragens ao longo do percurso.
Resumo dos dados técnicos, desempenho, consumo de combustível e valores de alcance para o Hidrogénio BMW iX5:
Potência máxima do sistema de condução global: 295 kW/401 cv
Potência eléctrica contínua do sistema de células de combustível: 125 kW/170 hp
Saída máxima da bateria (tecnologia ião de lítio): 170 kW/231 hp
Potência máxima da unidade de accionamento eléctrico altamente integrada: 295 kW/401 hp
Capacidade dos tanques de hidrogénio: 6 kg de hidrogénio (gasoso)
Aceleração 0-100 km/h (62 mph) < 6 s
Velocidade máxima: Mais de 180 km/h (112 mph)
Consumo de hidrogénio no ciclo WLTP: 1,19 kg/100 km
Alcance no ciclo WLTP: 504 km (313 milhas)
A tecnologia FCEV contribui para a descarbonização.
O Grupo BMW é o primeiro fabricante alemão de automóveis a aderir à campanha "Business Ambition for 1.5°C" liderada pela iniciativa Science Based Targets e está empenhado em alcançar o objectivo de neutralidade climática total ao longo de toda a cadeia de valor.
O próximo passo neste processo envolve o plano do Grupo BMW de reduzir as emissões de CO2 por veículo ao longo de todo o seu ciclo de vida - ou seja, cadeia de fornecimento, fase de produção e utilização - em pelo menos 40% até 2030, em comparação com 2019.
O Grupo BMW vendeu mais de 215.000 veículos totalmente eléctricos em todo o mundo em 2022, o que representa um aumento em relação ao ano anterior de quase 108 por cento. Os veículos totalmente eléctricos representaram pouco menos de 9% do volume total de vendas no ano passado, e esta quota deverá aumentar para 15% em 2023.
O mais tardar até 2030, o Grupo BMW procura atingir uma situação em que os veículos totalmente eléctricos reivindiquem uma quota superior a 50% das suas vendas totais.
O Grupo BMW vê a tecnologia FCEV expressamente como um potencial acréscimo à tecnologia de propulsão utilizada pelos veículos eléctricos a bateria.
O hidrogénio como parte de actividades globais para uma mobilidade livre de CO2.
De acordo com um relatório da Agência Internacional de Energia (AIE), o hidrogénio oferece um potencial considerável como futura fonte de energia em ligação com as actividades globais de transição energética. Graças às suas capacidades de armazenamento e transporte, o hidrogénio pode ser utilizado para uma grande variedade de aplicações.
A maioria dos países industrializados está, portanto, a adoptar estratégias de hidrogénio e a apoiá-las com roteiros e projectos concretos. No sector dos transportes, o hidrogénio pode tornar-se mais uma opção tecnológica, juntamente com a mobilidade eléctrica a pilhas, para moldar uma mobilidade individual sustentável a longo prazo.
No entanto, isto dependerá da produção competitiva de quantidades suficientes de hidrogénio a partir da energia verde, bem como da expansão da infra-estrutura de enchimento correspondente, que já está a ser intensamente prosseguida em muitos países.
O Grupo BMW acolhe e apoia actividades para promover a inovação na Alemanha e na Europa que ajudarão a construir uma economia de hidrogénio e a acelerar a produção de hidrogénio verde. Estes incluem especificamente os projectos de hidrogénio em grande escala classificados como Projectos Importantes de Interesse Comum Europeu (IPCEI).
Os projectos que compõem esta iniciativa da União Europeia, apoiados na Alemanha pelo Ministério Federal dos Assuntos Económicos e pelo Ministério Federal dos Transportes, abrangem toda a cadeia de valor - desde a produção de hidrogénio ao transporte e às aplicações na indústria.
Com as condições certas, a tecnologia das pilhas de combustível de hidrogénio tem o potencial de se tornar mais um pilar no portfólio de comboios de tracção do Grupo BMW para uma mobilidade local livre de CO2.