Το υδρογόνο είναι το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν και η χρήση του ως πηγή ενέργειας σε υγρή ή αέρια μορφή σε διάφορους τύπους οχημάτων αποτελεί αντικείμενο έρευνας εδώ και αρκετές δεκαετίες. Ο Όμιλος της BMW διαθέτει ήδη 45 χρόνια εμπειρίας στην ανάπτυξη λύσεων σε συστήματα κίνησης που χρησιμοποιούν υδρογόνο.
Η παραγωγή υδρογόνου με την μέθοδο της ηλεκτρόλυσης με τη χρήση πράσινης ενέργειας αποτελεί από μόνη της μια καθαρή πηγή ενέργειας, υποστηρίζοντας έτσι την κινητικότητα χωρίς εκπομπές ρύπων. Ενώ η BMW είχε ήδη αρχίσει να διερευνά τοπικές λύσεις κινητικότητας χωρίς εκπομπές ρύπων με ηλεκτρικά πρωτότυπα ήδη από τα τέλη της δεκαετίας του 1960.
Αρχικά, το υδρογόνο χρησιμοποιούνταν σε κινητήρες εσωτερικής καύσης ως εναλλακτική λύση έναντι των ορυκτών καυσίμων. Το 1979, η BMW συνεργάστηκε με το DFVLR (Γερμανικό Ινστιτούτο Αεροπορικών και Διαστημικών Δοκιμών και Έρευνας Πτήσεων, γνωστό σήμερα ως DLR) για να μετατρέψει μια BMW 520 πρώτης γενιάς (E12, παραγωγής 1975) σε αυτοκίνητο δοκιμών. Εξωτερικά, δεν διέφερε πολύ από τις βενζινοκίνητες εκδόσεις. Ωστόσο, ο τετρακύλινδρος κινητήρας της έκαιγε υδρογόνο αντί για αμόλυβδη βενζίνη. Έτσι έγιναν τα πρώτα βήματα για να αποδειχθεί ότι η χρήση του υδρογόνου ως καυσίμου σε κινητήρες θερμότητας ήταν τεχνικά εφικτή.
Το 1980, μια BMW Σειρά 7 πρώτης γενιάς (E23) έγινε το πρώτο αυτοκίνητο στην Ευρώπη που χρησιμοποιούσε υγρό υδρογόνο. Η BMW ήταν ήδη πρωτοπόρος στους κινητήρες turbo τόσο με την παρουσίαση του πρώτου υπερτροφοδοτούμενου μοντέλου στην ευρωπαϊκή αγορά το 1972 όσο και με την κατάκτηση του πρώτου τίτλου που απέσπασε ένας turbo κινητήρας στη Formula 1 το 1983. Το κύριο ανταγωνιστικό πλεονέκτημα του υδρογόνου ήταν ο φιλικός προς το περιβάλλον τρόπος με τον οποίο χρησιμοποιεί την ενέργειά του: το υδρογόνο καίγεται με το οξυγόνο του αέρα για να σχηματίσει ξανά νερό.
Ένα τρίτο project αναπτύχθηκε το 1988 με βάση τη δεύτερη γενιά της BMW 735iA (E32) η οποία ήταν διαμορφωμένη να κινείται τόσο με βενζίνη όσο και με κρυογενικό υγρό υδρογόνο σε έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης. Το 1999, η BMW παρουσίασε το πρώτο 12κύλινδρο αυτοκίνητο με κινητήρα υδρογόνου στον κόσμο: την BMW 750hL που απέδιδε 204 ίππους και τελική ταχύτητα τα 226 km/h. Το ρεζερβουάρ των 140 λίτρων εξασφάλιζε αυτονομία περίπου 350 km μετά από ανεφοδιασμό διάρκειας 3 λεπτών σε ειδικό σταθμό. Συνολικά, κατασκευάστηκαν 105 αυτοκίνητα τα οποία κατά τη διάρκεια των δοκιμών κάλυψαν πάνω από 4 εκατομμύρια χιλιόμετρα - αυτό ισοδυναμεί με 5 φορές την απόσταση από τη Γη στη Σελήνη και πίσω. Η BMW 750hL, που κατασκευάστηκε σε περιορισμένο αριθμό για σκοπούς επίδειξης, ήταν το πρώτο αυτοκίνητο παραγωγής που κινούνταν με υδρογόνο. Παράλληλα, θέλοντας να αποδείξει την ευελιξία της τεχνολογίας υδρογόνου, το BMW Group παρουσίασε επίσης το 2001 ένα μοντέλο MINI (R60) με παρόμοια τεχνολογία κίνησης υδρογόνου.
Στο Σαλόνι Αυτοκινήτου του Λος Άντζελες (1-10 Δεκεμβρίου 2006) πραγματοποιήθηκε η παγκόσμια πρεμιέρα της BMW Hydrogen 7 με την κωδική ονομασία E68, η οποία βασίζονταν στην 12κύλινδρη BMW 750 iL τέταρτης γενιάς. Η Σειρά 7 αντλούσε ισχύ από έναν 12κύλινδρο κινητήρα, ο οποίος απέδιδε 191 kW/260 hp.
Το 2013, το BMW Group και η Toyota ξεκίνησαν μια συνεργασία για την ανάπτυξη ενός συστήματος κυψελών καυσίμου για οχήματα. Το 2017 μια BMW Σειρά 5 Gran Turismo, εξοπλισμένη με την κυψέλη καυσίμου της Toyota, παρουσιάστηκε στο Σαλόνι Αυτοκινήτου του Ανόβερου με το σύνθημα "NewEnergy-4-Mobility2050".
Η κατασκευή του συστήματος κυψελών καυσίμου δεύτερης γενιάς ξεκίνησε τον Αύγουστο του 2022 στο κέντρο τεχνογνωσίας υδρογόνου στο Garching. Λίγο αργότερα, ξεκίνησε η παραγωγή του πιλοτικού στόλου οχημάτων, ο οποίος απαρτίζεται από αντίτυπα των BMW iX5 Hydrogen και το 2023 τέθηκε σε λειτουργία σε όλο τον κόσμο με σκοπό τη δοκιμή και την επίδειξη. Ο συνδυασμός μιας ισχυρής μπαταρίας και μιας κυψέλης καυσίμου ανοίγει νέες δυνατότητες και προοπτικές.
Το υδρογόνο που απαιτείται για την τροφοδοσία της κυψέλης καυσίμου αποθηκεύεται σε δύο δεξαμενές από πολυμερές ενισχυμένο με ίνες άνθρακα (CFRP) σε πίεση 700 bar. Μαζί περιέχουν 6 kg υδρογόνου, τα οποία είναι αρκετά για να παρέχουν στην BMW iX5 Hydrogen αυτονομία έως 504 km στον κύκλο WLTP.
Το πρωτότυπο Range Rover Electric διέπρεψε στις τελευταίες δοκιμές στον πάγο
Αποφασισμένη να επαναπροσδιορίσει τις δυνατότητες των πολυτελών ηλεκτρικών SUV είναι η Range Rover, εξελίσσοντας ένα μοντέλο που είναι αντάξιο του ονόματος και της ιστορίας της. Αυτό θα είναι το Range Rover Electric που πρόσφατα ολοκλήρωσε με επιτυχία για δεύτερη συνεχή χρονιά τη φάση δοκιμών και εξέλιξης σε θερμοκρασίες υπό το μηδέν στον Αρκτικό Κύκλο. Διανύοντας έως και 72.420 χλμ. σε παγωμένες λίμνες και εδάφη στο Arjeplog της Σουηδίας, το μοντέλο επέτρεψε στους μηχανικούς να υποβάλλουν το σύστημα θερμικής διαχείρισης σε απαιτητικές δοκιμές και να εξάγουν χρήσιμα συμπεράσματα για τη δυναμική συμπεριφορά, συμπεριλαμβανομένης της οδήγησης με ένα πεντάλ, αλλά και της αποδοτικότητας της αερανάρτησης.
Ειδικότερα, η προηγμένη τεχνολογία διαχείρισης θερμότητας ThermAssist του Range Rover Electric μειώνει την κατανάλωση ενέργειας θέρμανσης έως και 40%, με στόχο την ανάκτηση θερμότητας για τη θέρμανση του συστήματος κίνησης ή της καμπίνας σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος έως και -10°C. Το ThermAssist εξασφαλίζει την υψηλότερη αυτονομία, ακόμα και στις πιο χαμηλές θερμοκρασίες, ελαχιστοποιεί την επίδραση των ακραίων θερμοκρασιών στην ταχύτητα φόρτισης της μπαταρίας και ταυτόχρονα προσφέρει στους επιβάτες μια ζεστή καμπίνα.Η μπαταρία υψηλής τάσης 800V είναι η πρώτη που σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε εσωτερικά από την Jaguar Land Rover, ξεχωρίζοντας για την ενεργειακή πυκνότητα, την αυτονομία και τους μικρούς χρόνους φόρτισης. Η μπαταρία έχει ενεργειακή χωρητικότητα 117 kWh και αποτελείται από 344 πρισματικές κυψέλες σε διπλή διάταξη.
Αναφορικά με τη δυνατότητα οδήγησης με ένα πεντάλ, εκτός από τη λειτουργία επιβράδυνσης του οχήματος και την ανάκτηση ενέργειας μέσω αναγεννητικής πέδησης, έχει σχεδιαστεί ώστε να συνεργάζεται αρμονικά με το σύστημα Terrain Response.
Αυτό σημαίνει ότι η οδήγηση με ένα πεντάλ ακινητοποιεί πλήρως το όχημα και ενεργοποιεί τη λειτουργία Hill Hold, επιτρέποντας στον οδηγό να ξεκινήσει ξανά χωρίς να έχει χρησιμοποιήσει καθόλου το φρένο.
Για να διασφαλιστεί ότι το Range Rover Electric διατηρεί τη σταθερότητα ενός Range Rover σε όλες τις συνθήκες, η αερανάρτηση δύο θαλάμων έχει αναπτυχθεί εκτενώς για να διαχειρίζεται τις κινήσεις του αμαξώματος που προκαλούνται από την ιδιαίτερη κατανομή βάρους του ηλεκτρικού μοντέλου. Σχετικά με το σύστημα τετρακίνησης, η τεχνολογία Intelligent Driveline Dynamics (IDD) αποδείχθηκε ότι μπορεί να κατανείμει τη ροπή στον πίσω άξονα από 100% έως 0% ώστε να αποτραπεί η απώλεια πρόσφυσης.
Μετά τη δεύτερη σεζόν δοκιμών στο Arjeplog της Σουηδίας, τα πρωτότυπα του Range Rover Electric θα συνεχίσουν το απαιτητικό πρόγραμμα δοκιμών και ανάπτυξης ενόψει των κρατήσεων από τους πελάτες.