«Делаешь машину времени — делай её с шиком!» — завещал в фильме «Назад в будущее» доктор Браун, приспособивший для этой цели экстравагантный DeLorean DMC-12. Японцы из компании Mazda наверняка любят тот фильм, вот и решили шикануть — построили свой первый дорожный водородомобиль на основе спортивного купе RX-8. Подумать только — спорткар, красивый и быстрый, да ещё и с нулевыми выбросами. Фантастика? В том-то и дело, что фантастика.

На технической презентации Сеита Канаи, главный инженер Мазды, рассказывал о будущем автомобилей и показывал диаграммы, по которым становилось ясно, каким станет рынок к 2020 году. А именно: неслабая доля будет за гибридами, солидная часть — за автомобилями с системами start/stop и разнообразными «окологибридными» технологиями типа рекуперации энергии при торможении; наконец, будет какой-то процент электромобилей. А что же водородомобили? Нет их на графике.

Роторный двигатель у Premacy — один в один как у RX-8, но ключевое различие в том, что он не приводит колёса, а служит только генератором, заряжающим аккумуляторы. А в движение машина приводится электромотором. Подобная гибридная схема будет у хэтчбека Chevrolet Volt. С той, естественно, разницей, что американский гибрид будет оснащаться обычным бензиновым ДВС.

С одной стороны, водородные автомобили — реальность: проекты запущены Маздой в Японии и Норвегии, есть подобные программы у прочих производителей. С другой — интерес к ним падает. Первыми утрачивают энтузиазм правительственные учреждения. То есть скепсис пробуждается в тех, кто помогает создавать инфраструктуру. Да, число водородных заправок за последние годы выросло: ещё пару лет назад в Норвегии была одна-единственная заправочная станция, а сейчас их уже четыре. В Японии таких заправок 12. Сколько-то ещё есть в Штатах. Но всё это крохи.

Акихиро Каcиваги, главный в Мазде по ротортным двигателям и водороду: «Адаптировать Renesis под работу на водороде было совсем не сложно!»

Нынче Mazda производит для лизинга всего около пяти машин в год. Honda FCX (её создатели предполагали распродать тысячу экземпляров), говорят, за год нашла лишь одного покупателя. Даже компания Tesla, делающая недешёвые родстеры-игрушки на электротяге, на фоне таких объёмов — промышленный гигант.

Мощность роторного двигателя после водородной адаптации упала со 192 до 109 л.с., крутящий момент — с 222 до 140 Н•м. А максимальное число оборотов теперь составляет не 8000, а всего 6500 об/мин. При работе на бензине эти характеристики сохраняются — чтобы не было разницы в ощущениях.

Ведь если совсем недавно водород почитали топливом будущего, то сейчас вся надежда на электричество. Прогресс в производстве батарей колоссален, и прежде всего ему способствует распространённость товаров массового потребления. Мобильные телефоны, ноутбуки, фотоаппараты — в их малюсеньких батареях сконцентрировано большинство новейших технологий отрасли. Не зря тот же Tesla Roadster в качестве элемента питания использует блок из нескольких тысяч обычных батареек от мобильников.

Для того чтобы перевести автомобиль с водорода на бензин, достаточно нажать кнопку прямо на ходу. Обратный процесс сложнее: для перехода на водород надо остановиться.

Дело не только в том, что наука сделала шаг навстречу электромобилям: у водорода как источника энергии масса недостатков. И именно сейчас они стали очевидны. Водород не растёт на деревьях и не закопан в земле, его надо вырабатывать, что не проще, чем получать электричество для зарядки тех же аккумуляторов. А сам водород, естественно, в процессе горения не способен отдать энергии больше, чем ушло на его производство. Плюс нужна сеть заправок, а это требует колоссальных инвестиций, которые ставят под вопрос экономическую целесообразность затеи.

Водородный двигатель внутреннего сгорания мало того что довольно слабенький, так ещё и шумный. Это относится и к RX-8, и к Premacy: хочется переключиться в бензиновый режим — тогда гул станет слабее. Но Premacy на дороге ведёт себя намного лучше: колёса-то там приводит электромотор — нешумный, с большим крутящим моментом. Такой водородный гибрид — уже вполне съедобный вариант.

Кроме того, есть серьёзные недостатки и у двигателей внутреннего сгорания, приспособленных под работу на водороде. В конце концов, водород воспламеняется в десять раз легче, чем бензин, а значит, добиться нормального процесса сгорания сложно. Но это в поршневых моторах. К счастью для маздовцев, использование роторно-поршневого двигатель Ванкеля не сопряжено с такой проблемой — горючая смесь в нём впрыскивается в холодную полость мотора, и неконтролируемое самовоспламенение практически исключено. А кроме Мазды водородными двигателями внутреннего сгорания занимается только компания BMW.

Но даже если удастся справиться с перечисленными трудностями, думаете, к выхлопной трубе можно будет поднести стакан и отведать чистейшей H₂O? Это такая же фантастика, как фильм «Назад в будущее», где док Браун, слетав на двадцать лет вперёд, установил на машину маленький термоядерный реактор Mr. Fusion, работающий на мусоре. Горькая реальность заключается в том, что инженеры сегодня думают не о нулевом выбросе, а о том, как вписать водородные моторы в нормы Евро-5! Ведь, во-первых, сгорающий воздух состоит не только из кислорода, но и, например, из азота — именно он при сгорании образует токсичные окислы NO_X. А во-вторых, никуда не девается моторное масло. Точнее, девается — в выхлопную трубу. Про то, как роторно-поршневые двигатели любят масло, знают все. Поэтому маздовский мотор был дефорсирован со 190 до каких-то 109 лошадиных сил. Ни о каком спортивном характере Мазды RX-8, естественно, речи уже не идёт.

У RX-8 два заправочных лючка — один для бензина, второй для водорода. Бензиновый бак у RX-8 — всего 5 л. Так сделали намеренно. В Норвегии водородные автомобили имеют массу льгот: их владельцы не платят за парковку и имеют право ездить по полосам, выделенным под общественный транспорт. Поэтому, раз уж ездишь на водородной машине, заправляй её водородом! У японской версии RX-8 Hydrogen, кстати, топливный бак стандартный — 60 л.

У автомобилей, функционирующих на топливных элементах, в которых происходит окисление водорода одновременно с выработкой электроэнергии, проблем такого рода нет. Но есть другие: цена и ненадёжность электрохимического генератора. Водородное купе RX-8 сделать (по крайней мере, на первый взгляд) не так сложно — надо только добавить ещё пару форсунок и установить прочные и герметичные баки для сжатого водорода. В случае с машинами на топливных элементах количество компонентов, которые надо разрабатывать с нуля, и их стоимость — величины совершенно иного порядка.

На заправке в Норвегии водород стоит ровно столько же, сколько бензин. Это результат правительственной программы, поощряющей использование необычного топлива. Причём водород продают двух «марок» — под давлением 350 (более традиционный) или 700 атмосфер (сейчас используется только на автомобилях BMW).

Помимо всего прочего, в интерьере водородной Premacy материал обивки сидений сделан без применения нефтепродуктов, а лишь с использованием растительного сырья. Дело хорошее, но тактильные ощущения пока далеки от нефтяных: обивка на ощупь вышла очень грубой. Работать есть над чем.

Конечно, это славно, что маздовцы продолжают заниматься проектированием водородных двигателей, не рассчитывая на чужую помощь. Возможно, в будущем удастся решить проблему окислов азота и угара масла в роторном двигателе, разработать более технологичные баки, способные безопасно хранить водород под высоким давлением. Сами маздовцы признают, что пока водородные автомобили прошли лишь треть дистанции на пути к идеалу: работать ещё есть над чем! И они работают, прекрасно при этом понимая, что в ближайшее время водород в качестве полноценной альтернативы обычному топливу — фантастика, причём даже не научная. Хотя главным препятствием японцам видится всё же слабая и крайне дорогая в создании инфраструктура. Вернее, её отутствие.

Проект HyNor (Hydrogen Norway) был запущен в 2005 году. Его цель — построить инфраструктуру заправочных водородных станций на 650-километровой трассе между Осло и Ставангером. Всего на этом участке будет восемь заправок. Сам водород вырабатывается в непосредственной близости от АЗС на различных предприятиях — зачастую он является побочным продуктом промышленного производства. Кроме того, правительство избавляет пользователей водородных автомобилей практически от всех налогов и датирует дотирует разработку подобных транспортных средств: например, в 2006 году Норвегия заказала у компании Quantum Fuel Systems 15 автомобилей Toyota Prius, «сконвертированных» под использование водорода. Конечно, цель программы — не глобальная водородизация страны. Самым важным результатом проекта HyNor станет опыт реальной эксплуатации водородных автомобилей и сопутствующей инфраструктуры.

А что же электромобили? «Мы ими тоже занимаемся, — отвечает Канаи-сан. — Посмотрите, если вместо двигателя внутреннего сгорания на Premacy поставить батарею побольше, она превратится в отличный электромобиль. По сути, мы его уже разработали. И как только батареи станут надёжнее и дешевле, мы тут же это сделаем». И что-то подсказывает, что вот это произойдёт намного раньше.

За кадром

Норвегия — страна нефти и экологически чистых продуктов. Здесь очень любят не только автомобили на водороде, но и классические американские масл-кары с семилитровыми моторами. За ту пару дней, что я провёл в Осло, я встретил десяток разнообразных Мустангов и Чарджеров 60-х годов выпуска, да ещё, судя по громкому выхлопу, неслабо тюнингованных. Интересно, а какой у этих монстров выброс CO₂?