Toyota poprvé využila supravodivost v autě. Vodíková GR Corolla díky ní zdvojnásobila objem nádrže

Toyota úspěšně otestovala supravodivý elektromotor pohánějící palivové čerpadlo v závodní GR Corolle se spalovacím motorem na kapalný vodík. Jde o první známé použití supravodivosti v pohonném systému automobilu. Experimentální technologii automobilka vyzkoušela při vytrvalostním závodě na okruhu Fuji Speedway v rámci japonské série Super Taikyu, jak uvádí české zastoupení Toyoty.

Kapalný vodík vytváří podmínky pro supravodivost sám od sebe

Supravodivost je fyzikální jev, při kterém určité materiály po ochlazení na kritickou teplotu ztrácejí elektrický odpor. Proud jimi teče bez jakýchkoli energetických ztrát. Kapalný vodík se uchovává při teplotě kolem −253 °C — a právě to vytváří vhodné fyzikální podmínky pro fungování supravodivých materiálů bez potřeby dalšího chlazení.

Inženýři Toyoty toho využili v konstrukci elektromotoru, který pohání palivové čerpadlo kapalného vodíku. Jednotku integrovali přímo do vodíkové nádrže, kde pracuje v kryogenním prostředí. Odpadá tak potřeba externího chladicího systému, který by jinak supravodivost vyžadovala.

Nádrž narostla ze 150 na 300 litrů

Menší rozměry a nižší hmotnost supravodivého motoru umožnily lépe využít prostor uvnitř vozu. Integrace komponentů přímo do nádrže navíc snižuje ztráty vodíku způsobené jeho odpařováním. Výsledek: kapacitu palivového systému se podařilo zdvojnásobit — ze 150 na 300 litrů.

Pro budoucí osobní vozy na kapalný vodík to může znamenat výrazně delší dojezd a jednodušší konstrukci pohonného systému.

GR Corolla jako pojízdná laboratoř od roku 2021

Závodní GR Corolla slouží Toyotě jako testovací platforma od roku 2021, kdy se poprvé stala vozem na vodík startujícím v ostrém závodě. V roce 2023 přešla na kapalný vodík místo stlačeného. Série Super Taikyu poskytuje extrémní podmínky — vysoké zatížení, proměnlivé teploty a dlouhé úseky plného výkonu — které urychlují vývoj technologií rychleji než laboratorní testy.

„Vozidla poháněná kapalným vodíkem jsou úzce spojena s technologií supravodivosti, která má pro budoucnost zásadní význam. Optimalizace konstrukce, například zvýšení objemu nádrže a integrace motoru přímo do nádrže, umožňuje snížit hmotnost a zlepšit efektivitu,“ uvedl Naoaki Ito, projektový manažer v divizi GR Vehicle Development.

Toyota a vodík v Česku: Mirai zůstává jediným nabízeným modelem

Vodíkový pohon zatím na českém trhu zůstává okrajovou záležitostí. Toyota nabízí sériový model Mirai s palivovými články, ale síť vodíkových stanic v Česku se teprve buduje. Značka zde sází především na hybridní pohon, zatímco vodík zůstává vizí pro vzdálenější budoucnost vedle připravovaných elektromobilů.

Projekt supravodivosti je stále ve fázi výzkumu. Inženýři řeší dlouhodobou odolnost komponentů při extrémně nízkých teplotách a stabilitu systému v různých provozních podmínkách. Do sériové výroby má tato technologie daleko, ale zdvojnásobení objemu nádrže naznačuje, že kapalný vodík má v osobní dopravě větší potenciál, než se dosud zdálo.