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.
Η Toyota φέρνει στην Ευρώπη το υβριδικό Land Cruiser – Αυξημένες επιδόσεις και μειωμένη κατανάλωση σε όλα τα τερέν
Το Toyota Land Cruiser εισέρχεται σε μια νέα εποχή με την υιοθέτηση του πρώτου ηλεκτροκίνητου συστήματος κίνησης. Το νέο Land Cruiser Hybrid 48V εισάγει ένα ήπιο υβριδικό σύστημα που προσφέρει πιο ομαλές και άνετες επιδόσεις, τόσο εντός, όσο και εκτός δρόμου, χωρίς συμβιβασμούς στην ικανότητα του SUV να αντιμετωπίζει τα πιο απαιτητικά εδάφη.
Το ολοκαίνουργιο Land Cruiser, που θα κυκλοφορήσει στα τέλη του 2024, συνδυάζει τα μακροχρόνια πλεονεκτήματα του μοντέλου, την ποιότητα, την αντοχή και την αξιοπιστία, με νέες τεχνολογίες και ξεχωριστή σχεδίαση που συνδυάζει σύγχρονες γραμμές με λεπτομέρειες από το παρελθόν. Χτισμένο πάνω σε μια νέα πλατφόρμα αμαξώματος-πλαισίου Toyota New Global Architecture, έχει ακόμα μεγαλύτερη αντοχή για να αντιμετωπίζει δύσκολες συνθήκες, ενώ προσφέρει συγκροτημένη, ομαλή συμπεριφορά στον δρόμο.
Το σύστημα Hybrid 48V συνδυάζει τον υπάρχοντα κινητήρα 2,8 λίτρων του Land Cruiser και το αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων Direct Shift οκτώ σχέσεων με έναν ηλεκτροκινητήρα-γεννήτρια, μια υβριδική μπαταρία ιόντων λιθίου και έναν μετατροπέα ισχύος. Τα εξαρτήματα είναι σχεδιασμένα και τοποθετημένα για να αντέχουν σε σκληρά περιβάλλοντα, έτσι ώστε οι δυνατότητες του οχήματος να είναι αμείωτες (το όχημα μπορεί να μπει σε νερό 700 mm και να μην πάθει το παραμικρό).
Το νέο ήπιο υβριδικό σύστημα της Toyota μπορεί να τοποθετηθεί ευκολότερα σε υπάρχοντα συστήματα μετάδοσης κίνησης χωρίς να απαιτείται σημαντικός επανασχεδιασμός. Χάρη σε αυτό, το υβριδικό σύστημα κίνησης 48V εισήχθη πρόσφατα και στο νέο Toyota Hilux.
Ο ηλεκτροκινητήρας-γεννήτρια – μια σύγχρονη μονάδα μόνιμου μαγνήτη – κινείται από τον κινητήρα και με τη σειρά του φορτίζει τη μπαταρία ιόντων λιθίου. Προσφέρει πολλαπλά οφέλη στην οδηγική εμπειρία, τόσο εντός, όσο και εκτός δρόμου.
Παρέχει λειτουργία αναγέννησης, ανακτώντας ενέργεια κάθε φορά που ο οδηγός φρενάρει, η οποία χρησιμοποιείται στη συνέχεια για την παροχή της λειτουργίας stop-start του κινητήρα και την υποστήριξη της επιτάχυνσης, ελαχιστοποιώντας την κατανάλωση.
Η υβριδική μπαταρία ιόντων λιθίου 48 V διαθέτει 13 κυψέλες και χωρητικότητα 4,3 Ah. Με βάρος μόλις 7,6 kg, συμβάλλει στον περιορισμό των επιπτώσεων στο συνολικό χώρο φόρτωσης. Όταν είναι πλήρως φορτισμένη, μπορεί να παρέχει έως και 12 kW πρόσθετης ισχύος και 65 Nm ροπής στο σύστημα κίνησης κατά την εκκίνηση.
Όλα τα ευρωπαϊκά μοντέλα Land Cruiser θα υιοθετήσουν το υβριδικό σύστημα 48V, με τα πρώτα μοντέλα να αναμένεται να βρίσκονται στους πελάτες από το τέλος του τρέχοντος έτους.