Revoluční spalovací motor na tři paliva – a ještě si sám vyrábí vodík
Porsche překvapilo světem automobilů naprosto nečekaným patentem. Nový spalovací motor umí běžet na tři různá paliva a k tomu si dokáže sám vyrobit vodík.
Německý výrobce sportovních vozů dlouho prosazoval syntetická paliva jako cestu k udržitelné budoucnosti spalovacích motorů. Jenže teď udělal nečekaný obrat. Porsche si nechalo patentovat spalovací motor, který zvládne jezdit na benzin, naftu nebo vodík. A to nejpozoruhodnější? Motor si vodík dokáže vyrobit sám.
Co přesně Porsche patentovalo?
V patentu podaném u německého patentového úřadu popisuje Porsche takzvaný „samozásobovací systém vodíkového spalování". Nejde přitom o motor, který by jezdil čistě na vodík. Smyslem systému je pomoci spalovacímu motoru snížit jeho tradiční slabinu — totiž vysoké emise při studeném startu.
Katalyzátory totiž fungují naplno až po zahřátí na provozní teplotu. Vodík může katalyzátor předehřát a udržovat ho v optimálním teplotním rozsahu i za jízdy. K tomu ale motor potřebuje zdroj vodíku přímo na palubě vozu.
Voda z nádržky ostřikovačů jako zdroj paliva?
Tady přichází ta opravdu překvapivá část. Porsche navrhuje, aby zdrojem vody pro výrobu vodíku byla nádržka na ostřikovací kapalinu čelního skla. Voda se pomocí elektrolýzy rozloží na vodík a kyslík přesně v okamžiku, kdy je to potřeba.
Patent konkrétně zmiňuje takzvaný „Hoffmannův elektrolyzér" — jeden z nejjednodušších způsobů elektrolytického rozkladu vody, jehož princip je znám již od roku 1866. Díky tomu se v autě neskladuje vodík jako takový, ale bezpečnější voda, která se na vodík přemění až na vyžádání.
Proč neskladovat vodík přímo?
Vodík je sice hořlavý plyn, ale pro spalovací motor není ideální palivo — příliš snadno se vznítí předčasně. Navíc jeho skladování v nádrži s sebou nese riziko úniku nebo nekontrolovaného vznícení. Výroba vodíku přímo z vody až v okamžiku potřeby tento problém elegantně obchází.
Vyrobený vodík se vstřikuje přímo do válce, nikoliv do sacího potrubí. Patent výslovně uvádí, že přívod vodíku musí být umístěn za turbodmychadlem a využívat přívodní kanál specifický pro každý válec — aby se předešlo „nežádoucímu vznícení".
Režim „Hydrogen Mode" a inteligentní řízení
Porsche v patentu zmiňuje i možnost speciálního „vodíkového režimu" řízeného přímo elektronikou vozidla. Systém by dokázal předvídat, kdy bude auto nastartováno, a aktivovat výrobu vodíku ve správný okamžik — ještě před samotným startem motoru.
Alespoň jeden válec by přitom pracoval odlišně od ostatních — generoval by horké výfukové plyny speciálně určené k rychlému zahřátí katalyzátoru. Zbytek válců by spaloval konvenční palivo.
Praktický problém: ostřikovači mrzne kapalina
Nápad použít nádržku ostřikovačů jako zdroj vody má jeden zřejmý háček. Většina řidičů plní tuto nádržku nemrznoucí ostřikovací kapalinou, zejména v zemích se zimními mrazy. Bez ní by voda v nádržce zamrzla a celý systém by přestal fungovat.
Patent se otázkou vyhřívaného ostřikovacího systému vůbec nezabývá — Porsche o tomto problému mlčí. Jak by se tento konflikt v praxi řešil, zatím zůstává nezodpovězeno.
Poslední kapka ze spalovacího motoru
Od Porsche jsme podobný krok nečekali, ale z určitého úhlu pohledu dává naprostý smysl. S tím, jak se emisní normy po celém světě neustále zpřísňují, hledají automobilky každý způsob, jak ze spalovacího motoru vytěžit maximum a prodloužit jeho životaschopnost co nejdéle.
Tento patent je přesně takovým pokusem — chytrou, byť komplikovanou inženýrskou odpovědí na stále náročnější regulatorní prostředí. Zda se technologie někdy dostane do sériové výroby, to teprve ukáže čas.
