Лада Антэл-1

В 1999 году на ОАО "АВТОВАЗ" была принята программа по разработке автомобиля на топливных элементах.

В 2001 году был создан первый ходовой макет автомобиля Лада Антэл-1 (Автомобиль На Топливных Элементах - автор названия Г. Мирзоев) на базе удлинённой пятидверной Нивы (ВАЗ-2131). На автомобиле Лада Антэл-1 были установлены баллоны с водородом и кислородом. Установка топливных систем и силового агрегата производилась не в Тольятти, а в подмосковном Королёве, в РКК Энергия. Одним из главных достижений было то, что основное водородное оборудование, снятое с Бурана (начиная с баллонов и кончая самой энергетической установкой), уместилось в багажнике длинной Нивы. В специальном электрохимическом генераторе между водородом и кислородом происходила химическая реакция при температуре около 100°С, в результате чего производилось электричество, а в качестве "выхлопа" образовывалась вода. Водород, определяющий пробег автомобиля, находился под давлением 290 атм., и машина могла пройти на одной заправке 250 км.

Проект создавался при активном участии Уральского электрохимического комбината "УЭХК" и ракетно-космическая корпорация Энергия.

В 1999 году УЭХК поступило предложение ОАО "АвтоВАЗ" разработать ТЭ для автомобилей. Существующая установка была несколько доработана, доведя мощность генератора до 20 кВт и адаптирована под автомобиль. В августе 2001 года LADA ANTEL-1 был представлен на Московском международном автосалоне. Также на подмосковном автополигоне в Дмитрове был устроен тест-драйв.

После того, как модернизированный генератор был готов, специалисты АвтоВАЗа и УЭХК собрались в подмосковном Королеве, на базе РКК Энергия. Здесь были увязаны в единую систему и сам генератор, и все управляющие устройства, и баллоны для водорода, кислорода и азота (инертный азот выполняет роль «консерватора»: когда он заполняет электрохимический генератор, реакция окисления водорода прекращается).

Три шарообразных баллона для водорода расположили в багажнике Нивы, над генератором. Давление в них - около 300 атм (в общей сложности здесь около 1,2 кг водорода). Чуть ниже - небольшой баллончик с азотом. А три продолговатых баллона с кислородом (давление - около 200 атм) приладили под днищем, там, где у обычной Нивы бензобак. Кстати, качество сборки и продуманность компоновки впечатляют: воистину, космические технологии. Без иронии.

«Кузовных» переделок минимум: не пришлось даже сдвигать вперед задние сиденья, чтобы увеличить объем багажного отделения. Хотя в самом багажнике яблоку упасть негде. Кстати, водородной Ниве совершенно не нужны ни внутренние зеркальца заднего вида, ни обогрев заднего стекла, ни задний дворник: все равно в заднее стекло ни черта не увидишь.

Под капотом - прикрытый зеленой крышкой блок 30-вольтовых батарей (это «космическое» напряжение используется для «растопки» и управления работой электрохимического генератора), под ним - расположенный поперечно тяговый электромотор с редуктором (мощность мотора - около 15 кВт, хотя кратковременно он может развивать все 25), рядом - обычный 12-вольтовый аккумулятор и преобразователи для управления тяговым мотором. Привод - только на передние колеса.

В подкапотном пространстве располагались электродвигатель переменного тока максимальной мощностью 25 кВт, напряжением до 120В, с КПД более 75% и и массой 68 кг, силовой блок управления электроприводом и аккумуляторная батарея для запуска энергоустановки. Энергоустановка Антэл-1 имела мощность 17 кВт и вырабатывала ток напряжением 120 V.Скорость такого автомобиля не превышала 80 км/ч, а запаса топлива в баллонах хватало на 200 км. При этом весь багажник был доверху занят оборудованием и узлами энергоустановки.

Запуск установки требовал длительной подготовки. Чтобы автомобиль тронулся с места, нужно было ждать около полутора часов, пока генератор разогреется до 60 градусов (на полную мощность он выходит при 95 градусах).

Но с самого начала было понятно, что возить в непосредственной близости баллоны с водородом и кислородом опасно, к тому же они занимают много места и требуют заправки. Задача перевести работу ЭХГ с кислорода на воздух ни у кого не вызывала сомнений. Антэл-2 был укомплектован первым отечественным щелочным водородно- воздушным генератором на топливных элементах напряжением 240 V и мощностью 25 кВт.

Первый образец LADA ANTEL показал, что применение электрохимического генератора в автомобиле - реальность. Тем не менее до серийного автомобиля было еще очень далеко. Во-первых, ANTEL-1 представлял собой целую лабораторию на колесах: практически весь багажник и подкапотное пространство были заняты баллонами и системой управления. Нужно было делать такой автомобиль, чтобы его потребительские качества соответствовали традиционным. Во-вторых, в ANTEL-1 в качестве окислителя использовался кислород в баллонах, и важной задачей стал переход на использование атмосферного воздуха.