Ook stationaire brandstofcelkrachtbron voorgesteld in Traverse City, USA Het ontwikkelingsteam van het GAPC (het gezamenlijke Global Alternative Propulsion Center van GM en Opel) is alweer een stap dichter bij een productierijpe en verkoopbare brandstofcelauto. Op een conferentie van het automobielmanagement in Traverse City bij Detroit, Michigan, heeft de Amerikaanse autoconstructeur de eerste benzineprocessor voor aandrijving met brandstofcellen ter wereld voorgesteld in een Chevrolet S pick-up. De Gen III processor haalt waterstof uit de fossiele brandstof om de brandstofcelgroep te voeden. Het prototype heeft een geoptimaliseerde brandstofcelgroep die samen met de processor 25 procent meer vermogen levert, veel compacter is en slechts de helft van zijn voorganger weegt. De specialisten in alternatieve aandrijving van GAPC beschouwen brandstofcellen aan boord met benzine als brandstof als een overgangsstrategie tot een efficiënte waterstofinfrastructuur is uitgebouwd. Naast de toepassing van brandstofcellen in voertuigen heeft General Motors ook een aantal mogelijkheden geopperd voor stationair gebruik: In Traverse City heeft Larry Burns, Vice-Voorzitter van GM voor onderzoek en ontwikkeling en productplanning het prototype van een stationaire brandstofcelgenerator voorgesteld, die bijvoorbeeld kan worden gebruikt in bedrijven, kantoorgebouwen, ziekenhuizen en misschien zelfs in woonhuizen. De stationaire krachtbron kan worden aangedreven met aardgas, methaan of benzine, en is uitgerust met dezelfde brandstofprocessor en dezelfde stack-technologie die in experimentele voertuigen wordt toegepast om benzine om te zetten in een waterstoftoevoer van hoge kwaliteit voor de aandrijving van de brandstofcel. Gen III benzineprocessor: plaatsbesparend, sneller starten In vergelijking met de eerste zuiver stationaire krachtbron die in de herfst van 2000 werd voorgesteld, heeft het ontwikkelingsteam de nieuwe mobiele Gen III benzineprocessor 300 procent kleiner gemaakt met behoud van het rendement. De boordbenzineprocessor, die in samenwerking met Exxon Mobil werd ontwikkeld, heeft een veel kortere opwarmtijd dan zijn voorganger en start in drie minuten in plaats van de eerdere 12 tot 15 minuten. De Gen III heeft een piekrendement van 80 procent. De waterstof die door de benzineprocessor wordt geproduceerd, reageert in de brandstofcel met zuurstof en wekt zo de elektriciteit op die een elektrische motor aandrijft. Deze doorbraak met benzineomzetting vormt de sleutel tot de toekomstige verschijning van brandstofcelvoertuigen op de markt, die vrijwel geen schadelijke uitlaatgassen meer produceren en een relatief lage CO2-uitstoot hebben. Hierdoor kan dezelfde pompinfrastructuur gebruikt worden als voor auto's met een verbrandingsmotor. “Met deze nieuwe ontwikkeling zou de brandstofceltechnologie een economisch haalbare oplossing kunnen zijn voor het einde van het decennium”, zei Larry Burns op de Conferentie. De brandstofcelmotor in het prototype op basis van de Chevrolet S10 pick-up, ontwikkeld door de specialisten van het Global Alternative Propulsion Center, levert een vermogen van 25 kW en weegt 86 kilogram. Dit betekent dat hij de helft minder weegt dan zijn voorganger. Omdat hij zo compact en relatief licht is, benadert hij de eisen van de ingenieurs en auto-ontwerpers inzake packaging en zou hij een grote stap moeten zijn in de ontwikkeling van stationaire en mobiele brandstofcelmotoren. Onderzoekers bij het GAPC testen momenteel een compleet brandstofcelsysteem met brandstofprocessor dat volgens hen een rendement van bijna 40 procent kan bereiken. Ter vergelijking, een optimaal functionerende dieselmotor haalt ongeveer 33 procent en een benzinemotor ongeveer 27 procent. Een andere doelstelling op lange termijn is de ontwikkeling van een processor die in minder dan 20 seconden kan starten. Brandstofcelgenerator: stationaire motor opent nieuwe perspectieven Om aan te tonen hoe veelzijdig deze nieuwe brandstofceltechnologie wel is, heeft GM in Traverse City ook een stationaire brandstofcelgenerator voorgesteld, die eveneens door de specialisten van GAPC werd ontwikkeld. Het hart van de milieuvriendelijke, vrijwel geruisloze motor is een compacte brandstofcelgroep van 5,3 kW. Dezelfde brandstofprocessor wordt gebruikt als in het mobiele prototype, maar hij kan de waterstof voor het opwekken van de elektriciteit in de brandstofcel niet alleen uit benzine halen, maar ook uit methaan en aardgas. De onderliggende gedachte is dat in de Verenigde Staten al een verdeelnet bestaat voor aardgas en dat de meeste woningen ermee worden verwarmd. De overgang zou voor de consument dus gemakkelijk moeten verlopen. De doelgroep van deze baanbrekende krachtbron bestaat onder meer uit bedrijven en openbare instellingen zoals ziekenhuizen, maar ook privéwoningen met een aardgasaansluiting zijn ideaal. De minikrachtcentrale van GM, die zichzelf al heeft bewezen in een proefperiode van zes maanden in het onderzoekscentrum in Rochester, New York, zou kunnen dienen als reservegenerator voor de onderafdelingen in California bij een algemene stroomuitval of andere problemen met de stroomvoorziening. Larry Burns, Vice-Voorzitter van GM, acht het mogelijk dat stationaire krachtbronnen nog voor de eerste auto's met brandstofcellen op de markt komen. Dit zou ook de aanvaarding van de technologie bevorderen: “De mensen zouden vertrouwd raken met brandstofcellen, zodat ze er weinig problemen mee zouden hebben tegen de tijd dat auto's ermee worden uitgerust,” zegt Burns. Om zijn kleine brandstofcelgenerator zo snel mogelijk op de markt te kunnen brengen, is GM van plan een strategisch bondgenootschap met een partner te sluiten. De ingenieurs en wetenschappers van de drie GAPC-vestigingen in Mainz-Kastel (Duitsland), en Rochester (New York) en Warren (Michigan) in de Verenigde Staten, hebben een aantal doelstellingen vastgelegd om de brandstofceltechnologie marktrijp te maken. De ongeveer 300 werknemers richten hun aandacht vooral op een grotere duurzaamheid van de systemen, doorgedreven miniaturisatie, kortere opwarmtijden en lagere kosten. Brandstofcellen blijven ongeveer tien maal te duur voor serieproductie. De kosten zijn echter sterk gedaald omdat GM zijn middelen voor onderzoek en ontwikkeling aanzienlijk heeft opgevoerd. Vijftien jaar geleden waren brandstofcellen 1000 maal te duur. Zoals Larry Burns zegt: “Natuurlijk moet er op een aantal vlakken nog een lange weg afgelegd worden. We werken per slot van rekening aan een historische verandering in de transport- en aandrijftechnologie, maar we doen het op de juiste manier en niet door in de tweede kilometer al de hele marathon te willen winnen.”