Perché i colossi dell'industria automobilistica stanno pianificando di sviluppare autovetture a celle a combustibile?

Finora, quali case automobilistiche e attori del mercato stanno lavorando in silenzio sulle autovetture a celle a combustibile? Perché il volume delle vendite di autovetture a celle a combustibile, in fase di sviluppo da molti anni, non è aumentato? Qual è la chiave per sbloccare la situazione?

I veicoli a idrogeno rappresentano una valvola di sfogo. Con la concorrenza sempre più agguerrita nel settore dei veicoli elettrici, lo sviluppo di veicoli a celle a combustibile non solo apre la strada alla prossima generazione di tecnologie per veicoli a energia alternativa, ma rappresenta anche un'opportunità per competere ad armi pari. In questo contesto, molte case automobilistiche come BMW, BYD, Tesla, Porsche, GAC, Haima, Foton, SAIC e Great Wall hanno avviato la progettazione di veicoli a idrogeno.

Il 5 settembre, il Gruppo BMW ha annunciato che lancerà sul mercato il primo veicolo a celle a combustibile a idrogeno (FCEV) prodotto in serie nel 2028. Due giorni fa, il Gruppo BMW e Toyota Motor Corporation hanno firmato un memorandum d'intesa (MOU) sulla cooperazione globale nella tecnologia delle celle a combustibile. BMW lancerà veicoli a celle a combustibile con caratteristiche di marca basate sui risultati della collaborazione tra le due aziende; inoltre, le due parti ridurranno efficacemente il costo complessivo della tecnologia delle celle a combustibile attraverso la cooperazione, promuovendo così la diffusione dei veicoli a celle a combustibile a idrogeno sul mercato.

La notizia che BMW ha annunciato l'intenzione di avviare la produzione di massa di veicoli a celle a combustibile nel 2028 ha entusiasmato il settore, perché dopo Toyota e Hyundai, un'altra casa automobilistica internazionale si è unita al fronte dei veicoli a idrogeno, il che ha in una certa misura rafforzato la fiducia dei concorrenti nazionali.

In realtà, non è solo BMW ad aver annunciato ufficialmente un calendario per la produzione di massa di veicoli a idrogeno. Molte case automobilistiche hanno elaborato piani per veicoli a celle a combustibile, in modo esplicito o implicito.

Ad agosto di quest'anno, BYD ha ufficialmente depositato il brevetto per un "dispositivo di stoccaggio di idrogeno a bordo e per veicoli". Secondo le statistiche disponibili, dal 2007 BYD è attivamente impegnata nello sviluppo di tecnologie legate all'idrogeno e ha richiesto e ottenuto numerosi brevetti. Ad oggi, BYD detiene oltre 60 brevetti sull'idrogeno, di cui più di 50 relativi a veicoli a idrogeno.

In quanto gigante delle auto elettriche che domina le classifiche di vendita, BYD continua a sviluppare brevetti per auto a idrogeno. Non si può certo dire che sia completamente pessimista riguardo ai veicoli a celle a combustibile, giusto? Anche se non sono ancora stati lanciati modelli concreti, BYD potrebbe improvvisamente tenere una conferenza stampa a sorpresa sulle auto a idrogeno in futuro, quindi non sorprendetevi.

BYD non è l'unica ad aver prestato attenzione ai veicoli a celle a combustibile; anche la sua rivale Tesla ha cambiato la sua visione sullo sviluppo dei veicoli a idrogeno.

Secondo quanto riportato dai media stranieri, il fondatore di Tesla, Elon Musk, ha chiarito che Tesla passerà dalle auto elettriche alle auto a idrogeno. La prima auto a idrogeno di Tesla, la Model H, utilizzerà una tecnologia a idrogeno avanzata, con una maggiore densità energetica e un'autonomia di guida superiore.

In passato, Musk si è scontrato duramente con Akio Toyoda sui media, lamentandosi aspramente degli svantaggi delle auto a celle a combustibile. Ora, invece, ha gradualmente accantonato i suoi pregiudizi e ha abbracciato il futuro delle auto a idrogeno. Sebbene Tesla non abbia ancora intrapreso azioni concrete nello sviluppo di auto a idrogeno, il cambiamento di opinione del suo fondatore rappresenta, in una certa misura, la fattibilità di un futuro sviluppo di questo tipo di veicoli.

Un altro marchio di auto di lusso che ha discretamente sviluppato veicoli a celle a combustibile è Porsche. Nel gennaio di quest'anno, i media stranieri hanno riportato che un nuovo documento rinvenuto presso l'Ufficio brevetti e marchi tedesco indicava che Porsche stava valutando la produzione di auto a celle a combustibile a idrogeno. Sebbene al momento non siano disponibili ulteriori dettagli, dalle informazioni circolate si evince che si tratterà di un modello di lusso di fascia alta.

Tra le case automobilistiche cinesi che hanno presentato veicoli passeggeri a celle a combustibile, molte, come SAIC, GAC, Haima e Changan, hanno intrapreso azioni concrete. Alcune di queste case automobilistiche hanno addirittura lanciato modelli a idrogeno e hanno iniziato a valutare l'implementazione di modelli di business.

Ad esempio, nel 2022 Changan Automobile ha lanciato il nuovo marchio di veicoli energetici Deep Blue SL03, un modello a celle a combustibile a idrogeno. Questa vettura utilizza celle a combustibile come fonte di energia e ha un'autonomia massima di oltre 700 km.

Haima Automobile, che dal 2013 investe nella ricerca e sviluppo di veicoli a celle a combustibile a idrogeno, ha lanciato a gennaio 2019 il suo veicolo a celle a combustibile a idrogeno di seconda generazione, il 7X-H. Dopo diversi aggiornamenti, a luglio di quest'anno il primo prototipo del veicolo a celle a combustibile a idrogeno Haima 7X-H ha percorso in sicurezza oltre 6.500 chilometri.

Nel novembre 2023, è stata presentata a livello globale la concept car ibrida GAC ​​ERA Zhijing, ammiraglia del marchio. L'auto si basa sulla più recente piattaforma multi-energia di GAC, è dotata di celle a combustibile a idrogeno e motori distribuiti sugli assi anteriore e posteriore, raggiungendo una potenza di 540 cavalli, un'autonomia di oltre 800 km e zero emissioni.

Nell'aprile di quest'anno, SAIC Roewe ha presentato al 18° Salone Internazionale dell'Auto di Pechino il primo veicolo ibrido a idrogeno a autonomia estesa al mondo, il Roewe iMAX8. Questo modello è dotato del più recente sistema a celle a combustibile a bassa potenza sviluppato da JEH Technology per autovetture (in particolare modelli EREV), e rappresenta un'importante frontiera nella ricerca e nello sviluppo di veicoli ibridi idrogeno-elettrici per autovetture.

Alla sesta conferenza sull'industria dell'idrogeno e dell'elettricità di Gaogong, tenutasi a giugno 2024, molti esperti del settore ritenevano che, rispetto al mercato delle autovetture a energia alternativa, quello dei veicoli commerciali a energia alternativa avesse dimensioni relativamente ridotte. Se i veicoli a celle a combustibile a idrogeno vogliono raggiungere applicazioni su larga scala, devono espandere con vigore il settore delle autovetture.

In Cina, rispetto ai veicoli commerciali, lo sviluppo delle autovetture a celle a combustibile a idrogeno è stato relativamente lento e il loro mercato fatica a raggiungere una dimensione significativa a causa di molteplici fattori, come i costi e la mancanza di infrastrutture di supporto.

"La relativa arretratezza delle infrastrutture di rifornimento di idrogeno e gli elevati costi di produzione e trasporto dell'idrogeno fanno sì che l'energia a idrogeno non offra vantaggi evidenti nel settore delle autovetture rispetto ai veicoli puramente elettrici." Un esperto del settore ha affermato che le prestazioni e la durata delle celle a combustibile a idrogeno possono sostanzialmente soddisfare i requisiti delle autovetture e, nonostante i numerosi cicli di riduzione dei costi, il costo delle celle a combustibile, dei componenti ausiliari e dei sistemi di stoccaggio dell'idrogeno rimane ancora piuttosto elevato, rendendo difficile la concorrenza diretta con i veicoli a combustione e i veicoli elettrici.

Più importante della riduzione dei costi dei veicoli è il supporto alle stazioni di rifornimento di idrogeno, l'economicità e la praticità del rifornimento di idrogeno, aspetti che richiedono molto tempo per essere sviluppati. Data la bassa copertura delle stazioni di rifornimento di idrogeno e la realtà oggettiva che la loro gestione non è redditizia, gli attuali veicoli a celle a combustibile a idrogeno non possono ovviamente soddisfare l'esigenza delle auto private di ricaricarsi in qualsiasi momento.

Va notato che la chiave per una svolta su larga scala nel mercato dei veicoli a celle a combustibile potrebbe non risiedere nei veicoli commerciali, bensì nelle autovetture. Veicoli commerciali e autovetture non sono paragonabili in termini di diffusione e copertura della popolazione. Attualmente, molti paragonano i veicoli a celle a combustibile ai veicoli elettrici per rafforzare la rivalità tra i due, ma non c'è motivo di contrapporre le due tecnologie.

In passato, le celle a combustibile sono state sviluppate per le autovetture. La loro elevata densità energetica, le buone prestazioni a basse temperature, la rapidità di risposta, la sicurezza e la tutela dell'ambiente le rendono molto utili nelle autovetture. Anche rispetto alle batterie al litio, le celle a combustibile presentano evidenti vantaggi in termini di autonomia, prestazioni a basse temperature ed efficienza di ricarica. Pertanto, i veicoli a celle a combustibile potrebbero superare i limiti di autonomia dei veicoli puramente elettrici e scegliere di dimostrare le proprie applicazioni in aree con reti elettriche poco sviluppate, per il trasporto a lunga distanza o per le basse temperature nelle regioni settentrionali, oppure potrebbero assumere un ruolo di primo piano nello sviluppo di tali soluzioni.

Naturalmente, le autovetture rivestono grande importanza per promuovere lo sviluppo su larga scala del mercato dei veicoli a idrogeno, il che non significa che l'attuale sostegno statale alla promozione dei veicoli commerciali sia irrilevante. I veicoli elettrici sovvenzionati dal governo hanno iniziato con gli autobus, i più facili da utilizzare. Anche i veicoli a celle a combustibile hanno beneficiato degli incentivi governativi per l'acquisto di veicoli commerciali come autobus e veicoli per la raccolta dei rifiuti a idrogeno. Fortunatamente, negli ultimi due anni, con un minore intervento governativo, i camion pesanti a idrogeno, più orientati al mercato, sono gradualmente diventati il ​​fulcro delle operazioni dimostrative di veicoli a idrogeno. L'aumento del numero di camion pesanti a idrogeno in circolazione stimolerà la costruzione di infrastrutture per l'energia a idrogeno e il successo del suo modello di business può anche fornire un utile riferimento per le autovetture a celle a combustibile.

Se il governo riuscisse a "creare le condizioni e agire concretamente" per guidare la costruzione di infrastrutture di supporto come il rifornimento di idrogeno, e se i produttori di veicoli prestassero maggiore attenzione e investissero nella tecnologia avanzata dei veicoli a celle a combustibile, la filiera industriale delle celle a combustibile accelererebbe ulteriormente la riduzione dei costi e l'innovazione. Credo che il processo di industrializzazione dei veicoli passeggeri a celle a combustibile diventerebbe più rapido e che il momento della conquista del mercato arriverebbe prima o poi.