Začetek marca, strupen mraz. Vse naokrog se v jutranjem soncu bleščijo snežišča. Na prostranem parkirišču gorskega hotela Carezza v južnotirolskih Alpah se je znašel rumeni zgibni avtobus z nizkim podom. Tu, na nadmorski višini 1750 metrov, se mestni linijski avtobus zdi nekako neprimeren. Mimoidoči se ustavi in začudeno opazuje bel oblaček, ki se počasi vije iz strešnih nadgradenj.

To je pravzaprav vodna para, ki se kondenzira v hladnem gorskem zraku – nedvoumen znak, da gorivna celica na strehi avtobusa deluje. Električna energija se proizvaja iz vodika in atmosferskega kisika, pri čemer je edini izpust vodna para.

Zgibni avtobus je eden od štirih prototipov avtobusa eCitaro fuel cell. Prvi električni avtobus znamke Mercedes-Benz, pri katerem sistem gorivnih celic podaljšuje doseg, je na testni vožnji v Alpah.

Magazin Omnibus je na poti z ekipo testnih inženirjev iz Mercedesove tovarne v Mannheimu. »Tu v Alpah želimo pri zimskih temperaturah preizkusiti predvsem odzivanje gorivne celice pri hladnem zagonu in sposobnost delovanja popolnoma prenovljenega sistema toplotnega upravljanja modela eCitaro fuel cell,« pravi vodja testiranja Jonas Steinki. Hkrati so vožnje na nadmorsko višino nad 1700 metrov namenjene pridobivanju ugotovitev o delovanju sistema gorivnih celic na velikih nadmorskih višinah. Poleg tega lahko novi pogonski sistem svoje zmogljivosti dokaže pri napornih vožnjah čez prelaze z naklonom do 15 odstotkov.

»Med vožnjo testni inženirji nenehno spremljajo nešteto merilnih točk in podatkov,« pojasnjuje Steinki. Poleg temperature akumulatorja, gorivne celice, motorjev in potniškega prostora so vključeni tudi poraba energije pogona in gretja ter drugi dodatni porabniki, prikaz stanja napolnjenosti akumulatorjev in prikaz stanja napolnjenosti rezervoarjev z vodikom. Testni inženirji Rainer Bickel, Stephan Lutz in Hannes Mayer na svojih monitorjih nenehno spremljajo vse najpomembnejše parametre, iščejo nepravilnosti in primerjajo podatke z izračunanimi želenimi vrednostmi.

Večdnevni test se začne s prečkanjem Alp od Neu-Ulma prek Füssna, prelaza Fernpass in prelaza Reschenpass do Bolzana. Kombinacija štirih akumulatorskih sklopov s po 98 kWh in 30 kilogramov vodika v vozilu naj bi matematično zadoščala za 350 kilometrov dolgo pot. Kljub temu je težko vnaprej oceniti porabo energije na dolgih in strmih progah pri temperaturah okoli ledišča. Ekipa se zato odloči, da ne bo tvegala in da bo na počivališču Allgäuer Tor preventivno napolnila akumulatorje do stanja napolnjenosti (angleško: State of Charge = SoC) 93,5 odstotka.

Že na poti čez prelaz Fernpass postane jasno: eCitaro fuel cell se na zahtevni poti odlično obnese. »Kljub naklonu deluje gorivna celica v najučinkovitejšem območju moči od 20 do 30 kW,« pojasni Rainer Bickel in pokaže na ustrezno vrednost na zaslonu. »Poleg tega novo toplotno upravljanje koristno izkorišča odpadno toploto iz gorivne celice za uravnavanje temperature v notranjosti. Električno gretje se zato skoraj nikoli ne uporablja, poraba energije vseh pomožnih agregatov, kot so gretje, krmiljenje in kompresor, pa skupaj ostaja v povprečju na zelo nizki ravni.«

Vendar eCitaro fuel cell v zimskem testiranju z dobrimi podatki o zmogljivosti ne blesti le pri vožnji navzgor, temveč tudi navzdol. Ko testni voznik Andreas Hoffmann zmanjša hitrost pred ovinki, se vrednost rekuperacije na nadzornem monitorju poveča do 280 kW. To pomeni: Štirje motorji obeh pogonskih prem zdaj delujejo kot generatorji in polnijo akumulatorje z močjo do 280 kW – skoraj dvakrat več kot steber za hitro polnjenje. »Več ne gre,« pravi Rainer Bickel. »Da ne bi preveč obremenili akumulatorjev, smo moč rekuperacije omejili na 280 kW.«

Ob tako veliki moči rekuperacije ni presenetljivo, da imajo akumulatorji po 22-kilometrskem spustu v Imst skoraj 12 odstotkov višje stanje napolnjenosti kot na prelazu Fernpass. 78,5-odstotna napolnjenost po več kot polovici celotne razdalje do Bolzana: obetavna energijska bilanca.

Ob prihodu v Bolzano – po prevoženih 368 kilometrih in vmesnem polnjenju s približno 75 kWh – kazalnik napolnjenosti akumulatorja kaže še 56 odstotkov. Tudi rezervoarji z vodikom so napolnjeni do 42 odstotkov, tako da bi model eCitaro fuel cell brez težav prevozil 100 kilometrov do Gardskega jezera.

Testna ekipa je za cilj zimske testne vožnje z razlogom izbrala Bolzano. Bolzano ima namreč eno najboljših infrastruktur z vodikom v Evropi. Poleg tega Dolomiti v okolici Bolzana ponujajo številne zahtevne gorske prelaze in velike nadmorske višine, ki omogočajo testiranje sistema z gorivnimi celicami na višini in pri temperaturah precej pod lediščem.

»Vendar je preizkus v zimskih razmerah le eden od številnih testov, ki jih mora opraviti avtobus eCitaro fuel cell, preden bo poleti šel v serijsko proizvodnjo,« poudarja projektni vodja Javed Shahrukh. »Zlasti rezervoarji z vodikom in sistem gorivnih celic so uspešno prestali obsežne varnostne preizkuse, ki deloma presegajo zakonske predpise.« Ti vključujejo preizkuse udarcev in tresenja ter simulacijo trka s sistemom za pritrditev, ki simulirajo nezgodo.

Avtobus eCitaro fuel cell je bil za testiranje v vročih razmerah pred tem postavljen v klimatsko komoro za tovorna vozila v Wörthu. Ta je opremljena s kotalno preskusno napravo in vetrno turbino, tako da je mogoče simulirati realistične simulacije vožnje in v ekstremnih razmerah preizkušati stresne situacije za toplotno upravljanje.

Vendar Shahrukh ne dvomi, da je vožnja v realnih pogojih kljub klimatski komori s kotalno preskusno napravo še vedno potrebna: »Številnih različnih rezultatov merjenj in spoznanj, ki jih lahko pridobimo pri tej vožnji zaradi velike nadmorske višine, strmih poti in nizkih temperatur, ni mogoče nadomestiti.« Še posebej ne, če testno vozilo teste opravi tako uspešno kot eCitaro fuel cell.