Wodorowa rewolucja razy dwa. Studenci Politechniki Lubelskiej ruszają podbić prestiżowe zawody międzynarodowe

Wielkie starcie energooszczędności na śląskim torze

Pod koniec czerwca w dniach 23-28tor Silesia Ring w Kamieniu Śląskim zamieni się w arenę zmagań konstruktorów z całego świata. W tegorocznej edycji tego prestiżowego turnieju, skupiającego inżynierów z Europy i Afryki, weźmie udział aż 150 zespołów. Choć Polskę reprezentować będzie łącznie 10 ekip, to właśnie studenci z koła naukowego HydroGreen jako jedyni w kraju przygotowali dwa niezależne projekty.

Na torze nie będzie liczyć się zawrotna prędkość, ale ekstremalna wręcz oszczędność. Wygrywa ten, kto pokona wyznaczony dystans, zużywając jak najmniejszą ilość paliwa lub energii. Organizatorzy restrykcyjnie podchodzą jednak nie tylko do wyników, ale przede wszystkim do kwestii technicznych.

– Bezpieczeństwo, bezpieczeństwo, jeszcze raz bezpieczeństwo, pod każdym względem, czyli wytrzymałość konstrukcji, bezpieczeństwo kierowcy, bezpieczeństwo elektryczne i wodorowe – mówi opiekun zespołu prof. Jacek Czarnigowski z Wydziału Mechanicznego Politechniki Lubelskiej.

Hydros – aerodynamiczna kropla wody sterowana padem

Pierwszą z lubelskich maszyn jest Hydros – reprezentant w kategorii Prototype. To ultralekki pojazd trójkołowy, ważący zaledwie 35 kilogramów, którego opływowe nadwozie zostało zaprojektowane na wzór kropli wody, aby do minimum zredukować opory powietrza. Ze względów bezpieczeństwa jego prędkość na zawodach nigdy nie przekraczała 40 km/h, choć maszyna kryje w sobie ogromny potencjał.

– Naszym rekordem jest 400 km na metr sześcienny wodoru. Na spokojnie możemy przebić ten wynik w tym sezonie – mówi Wiktor Grabowski z Hydrogreen Team POLLUB.

Wewnątrz Hydrosa kryją się nietypowe rozwiązania. Aby maksymalnie obniżyć środek ciężkości i zapobiec wywróceniu się maszyny na zakrętach, kierowca podróżuje w pozycji leżącej. Zamiast tradycyjnego koła kierownicy, w kokpicie zainstalowano sterownik inspirowany profesjonalnym motorsportem, przypominający zaawansowany pad do gier z wbudowanym ekranem i przyciskami. Dzięki niemu kierujący ma ciągły podgląd parametrów i łączność radiową z mechanikami w pitlanie. Zamiast szkła, w oknach bolidu wykorzystano lżejszy akryl, a napęd przenoszony jest wyłącznie na pojedyncze tylne koło.

Hydra – miejski koncept przyszłości

Zupełnie inną filozofią projektową odznacza się Hydra, zakwalifikowana do kategorii Urban Concept. To pojazd czterokołowy, który ma symulować warunki tradycyjnego ruchu miejskiego. Waży 110 kg i oferuje znacznie bardziej ergonomiczną przestrzeń dla kierowcy, który zajmuje w nim standardową pozycję siedzącą, ciesząc się lepszą widocznością.

– Pod maską mamy ogniwo wodorowe o mocy 1 kW oraz system, który zamienia wodór na energię elektryczną. Mamy też 600-watowy silnik, którym możemy rozpędzić się docelowo do 60 km/h, ale będziemy jechać 40 km/h ze względu na straty i opory wewnętrzne, bo wtedy będą one mniejsze – zapowiada Wiktor Grabowski.

Mobilne mikroelektrownie z włókna i kevlaru

Obie lubelskie konstrukcje powstały z zaawancowanego włókna węglowego połączonego ze specjalistyczną żywicą. W przypadku większej Hydry zastosowano dodatkowo warstwę kevlaru, która wydatnie wzmacnia strukturę nadwozia. Choć pojazdy zachowują się na torze jak klasyczne "elektryki", energię generują same w trakcie jazdy dzięki zaawansowanym ogniwom wodorowym. Przed tym sezonem cała technologia sterowania została napisana na nowo.

– W tym roku udało nam się całkowicie przebudować układ elektroniczny oraz system sterowania. W obu pojadzach wdrożyliśmy też zupełnie nowe rozwiązania w zakresie zarządzania energią – mówi prof. Jacek Czarnigowski, opiekun zespołu.

Walka ze stresem i obrona honoru uczelni

Całe zawody potrwają sześć dni i rozpoczną się już 23 czerwca, goszcząc ekipy na torze aż do 28 czerwca. Podczas tych wymagających zmagań kluczowa okaże się taktyka i precyzja. Aby próba została w ogóle zaliczona przez sędziów, bolidy muszą utrzymać średnią prędkość okrążenia na poziomie między 25 a 30 km/h. Na starcie kierowcy ubrani w ognioodporne kombinezony i kaski będą musieli wznieść się na wyżyny koncentracji.

Za sterami Hydry usiądzie studentka, Alessandra Fiorindi.

– Najtrudniejsze jest zarządzanie stresem. Muszę być gotowa tak naprawdę na wszystko. Cały czas zwracam uwagę na parametry, ale też innych uczestników wyścigu – mówi.

Lubelska uczelnia od lat regularnie uczestniczy w międzynarodowych zawodach Shell Eco-marathon, rozgrywanych dawniej m.in. we Francji czy w Wielkiej Brytanii. Fakt, że tegoroczna edycja odbywa się w Polsce, jest dla zespołu dużym ułatwieniem logistycznym i szansą na zaprezentowanie pełni możliwości przed własną publicznością.

– Cieszy mnie, że Politechnika Lubelska ma tak silną i rozpoznawalną reprezentację. Od lat studenci startują w Shell Eco-marathon i odnoszą sukcesy. Wierzę, że i tym razem tak będzie – mówi prof. Zbigniew Pater, rektor Politechniki Lubelskiej.