W niedalekiej przyszłości technologia wodorowych ogniw paliwowych ma potencjał uzupełnienia silników spalinowych, systemów hybrydowych typu plug‑in oraz akumulatorowych pojazdów elektrycznych w ramach elastycznej strategii napędowej BMW Group. W nadchodzących latach ta technologia może stanowić atrakcyjną alternatywę dla akumulatorowych napędów elektrycznych, szczególnie dla tych klientów, którzy nie mają własnego dostępu do infrastruktury ładowania elektrycznego lub często pokonują duże odległości.
— Szczególnie w przypadku klas większych pojazdów technologia wodorowych ogniw paliwowych stanowi interesującą odpowiedź na potrzeby zrównoważonych systemów napędowych — mówi Frank Weber, członek zarządu BMW AG ds. rozwoju. — Dlatego też ważnym kamieniem milowym w naszych pracach badawczo-rozwojowych są praktyczne testy drogowe zbliżających się do produkcji seryjnej pojazdów z napędem na wodorowe ogniwa paliwowe.
Podobnie jak w przypadku zbiornika paliwa w konwencjonalnym modelu z silnikiem spalinowym zbiorniki wodoru w BMW i Hydrogen NEXT można napełnić energią w ciągu trzech do czterech minut, co zapewnia zasięg kilkuset kilometrów w każdych warunkach pogodowych.
Głównym elementem testów drogowych BMW i Hydrogen NEXT, które właśnie się rozpoczęły, jest dopracowanie oprogramowania sterującego wszystkimi funkcjami jazdy i obsługi. Wcześniej układ ogniw paliwowych, zbiorniki wodoru i akumulator buforowy oraz centralny sterownik pojazdu zostały przetestowane zarówno pojedynczo, jak i razem w setkach jazd próbnych na stanowiskach badawczych. Po tym teście działania następuje test praktyczny na drodze. Intensywny test w codziennych warunkach i na tysiącach kilometrów w realnym ruchu drogowym służy inżynierom rozwoju do weryfikacji wszystkich komponentów pod względem wydajności, bezpieczeństwa, komfortu i niezawodności. Jednocześnie testy mają udowodnić, że mobilność bez lokalnej emisji spalin z pionierską technologią wodorowych ogniw paliwowych zapewni charakterystyczną dla modeli BMW radość z jazdy.
BMW i Hydrogen NEXT wykorzystuje ogniwa paliwowe powstałe w wyniku współpracy w zakresie rozwoju produktu z Toyota Motor Corporation. Poszczególne ogniwa w ogniwie paliwowym pochodzą od Toyoty. Zespół ogniw paliwowych zwany pakietem i cały system to oryginalne rozwiązania BMW Group. Współpraca, która trwa od 2013 roku, ma na celu optymalizację przydatności do codziennego użytku i możliwości skalowania technologii wodorowych ogniw paliwowych do zastosowania w pojazdach własnej produkcji każdej z firm poprzez intensywną wymianę doświadczeń.
Cały układ napędowy BMW i Hydrogen NEXT łączy technologię wodorowych ogniw paliwowych z technologią BMW eDrive piątej generacji, która została już wdrożona w BMW iX3, a wkrótce trafi do BMW iX oraz BMW i4. Energia jest wytwarzana w ogniwie paliwowym w wyniku reakcji chemicznej pomiędzy zawartym w nim wodorem a tlenem z powietrza. Dzięki temu generowana jest moc elektryczna 125 kW (170 KM). Przetwornica elektryczna umieszczona pod ogniwem paliwowym dostosowuje poziom jego napięcia do napięcia silnika elektrycznego, który napędza BMW i Hydrogen NEXT. Do dynamicznych manewrów przyspieszania i wyprzedzania wykorzystywana jest również energia zmagazynowana w akumulatorze buforowym. Dzięki temu moc systemowa wynosi 275 kW (374 KM), co odpowiada dokładnie poziomowi najmocniejszego prostego 6-cylindrowego rzędowego silnika benzynowego stosowanego obecnie w modelach BMW, a tym samym zapewnia typową dla marki dynamikę jazdy.
Energia zgromadzona w akumulatorze buforowym jest efektywnie odzyskiwana podczas jazdy dzięki rekuperacji w fazach toczenia i hamowania. Wodór potrzebny do zasilania ogniwa paliwowego jest przechowywany w dwóch 700‑barowych zbiornikach wykonanych z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem węglowym (CFRP). Razem mieści się w nich sześć kilogramów wodoru. Jego precyzyjnie kontrolowana reakcja z tlenem w ogniwie paliwowym wytwarza energię elektryczną i uwalnia parę wodną jako jedyną substancję emitowaną przez napęd.
