Čtyři elektrická nákladní vozidela s vodíkovým pohonem a vodíkové čerpací stanice zahájila provoz v norském Trondheimu. Přednosti a úskalí pohonu na vodík.
Čtyři elektrická nákladní vozidela s vodíkovým pohonem a vodíkové čerpací stanice zahájila provoz v norském Trondheimu. Přednosti a úskalí pohonu na vodík.
V rámci elektrifikace těžkých užitkových vozidel neexistuje univerzální řešení, které by vyhovovalo všem. Jednou z technologických oblastí, na které se společnost Scania ve spolupráci se svým zákazníkem ASKO zaměřuje, jsou nákladní vozidla s elektrickým pohonem na vodíkové články. Toto partnerství nyní přechází do další fáze v podobě nasazení čtyř nákladních vozidel do reálného provozu v rámci pilotního projektu, který je jedním z prvních svého druhu. Tento pilotní projekt bude pro obě společnosti základem dalšího vzdělávání a rozvoje v této oblasti.
„Společnost Scania pokračuje v prozkoumávání a využívání nejmodernějších technologií, které podporují přechod na systém dopravy bez fosilních paliv. Velkou část tohoto projektu realizujeme společně s některými z našich nejpokrokovějších partnerů, jako je firma ASKO, v rámci vývoje založeného na spolupráci se zákazníky,“ říká Karin Rådström, vedoucí prodeje a marketingu ve společnosti Scania.
Scania zaujímá ke svému plánu elektrifikace stejný postoj jako v případě technologie spalovacího motoru, který vychází z mnohostranného přístupu se širokou škálou řešení. Společnost zkoumala a vyvíjela různé druhy hybridních elektrických technologií využívajících pohon na biopaliva i plně elektrických vozidel. V roce 2019 společnost Scania představila elektrický akumulátorový autobus. Kromě toho se také zaměřuje na elektrická vozidla, která lze nabíjet s využitím elektrifikovaných silnic nebo prostřednictvím palivových článků, jako je tomu v případě firmy ASKO.
„Vodík představuje pro dálkovou elektrifikovanou dopravu zajímavou možnost a první testy ukazují, že tato technologie funguje spolehlivě i v chladnějším podnebí. Proto budeme i nadále pečlivě sledovat výkon těchto nákladních vozidel. Chtěla bych také ocenit firmu ASKO za rychlé a odvážné kroky k zajištění dodávek vodíku pocházejícího z obnovitelných zdrojů a vytvoření infrastruktury pro doplňování paliva. Tato firma je hráčem, který se skutečně nebojí podnikat kroky vedoucí k urychlení přechodu směrem k udržitelné dopravě,“ dodává Rådström.
Práce ve společnosti Scania je opět založena na modulárním přístupu. Ve čtyřech nákladních vozidlech nasazených do provozu firmou ASKO je spalovací motor v rámci hnacího ústrojí nahrazen elektromotorem, k jehož pohonu slouží elektřina získávaná z vodíkových článků a z dobíjecích akumulátorů. Zbytek hnacího ústrojí se skládá ze stejných standardních součástí používaných v hybridních nákladních vozidlech a autobusech, které společnost Scania již dodává.
Fakta o nákladním vozidle:
• Přípustná hmotnost vozidla: 26+1 tuna
• Konfigurace: 6×2*4
• Hnací ústrojí: elektromotor s výkonem 290 kW / trvalý výkon 210 kW, dvoustupňová převodovka, maximální točivý moment 2200 Nm
• Kapacita použitých akumulátorů: 56 kWh, Li-ion
• Integrovaná nabíječka: 22 kW stř. s nabíjecím rozhraním CCS
• Palivové články: 90 kW PEFC od externího dodavatele
• Nádrž na vodík: 33 kg při tlaku 350 bar
• Odhadovaný dojezd: 400–500 km
Jak to funguje?
Plně elektrická nákladní vozidla na palivové vodíkové články jsou vybavena elektrickou pohonnou jednotkou a energie je přeměňována na elektřinu z vodíku obsaženého v palivových článcích integrovaných na vozidlech. Nákladní vozidlo s pohonem na palivové články je rovněž vybaveno akumulátorem pro případ potřeby dodatečného výkonu a také pro účely rekuperace elektrické energie při brzdění.
Hedvig Paradis, vedoucí divize nových obchodních konceptů s titulem PhD v oboru technologie palivových článků z Lundské univerzity, studuje a pracuje v této rychle se rozvíjející oblasti již několik let. Je nadšená jejím potenciálem. „Různí zákazníci v různých regionech po celém světě budou potřebovat různá řešení a technologie vodíkových palivových článků může být jedním z těchto řešení. Například v Japonsku, Jižní Koreji a Kalifornii vidíme trend spočívající v prosazování řešení využívajících vodík a výstavbě vodíkových čerpacích stanic,“ říká.
Možnosti
Hlavní předností řešení, která využívají vodík, je fakt, že se jedná o technologii s nulovými emisemi. Nákladní vozidlo totiž produkuje pouze vodu. Tato výhoda vychází ze skutečnosti, že vodík je vyráběn obnovitelným způsobem. Dalším velkým pozitivem u vozidel s pohonem na vodíkové palivové články a důvodem rostoucího zájmu je to, že se pyšní vlastnostmi srovnatelnými s konvenčními vozidly, co se týče například způsobů doplňování paliva a budování infrastruktury. Tento přínos je atraktivní zejména pro ty, kdo neradi provádějí velké změny, jež některé nové technologie vyžadují.
Výzvy
Hlavní problém spočívá v tom, jak a kde se vodíkové palivo vyrábí.
Vodíkové čerpací stanice nejsou dosud příliš rozšířeny, přestože vzniká čím dál rozsáhlejší infrastruktura. Některé společnosti, jako je Asko, budují vlastní čerpací stanice, takže mají kontrolu nad svým vlastním ekosystémem. Obecně je třeba neustále přicházet s udržitelnými řešeními, která budou mít menší dopad na životní prostředí.
Tato technologie má však i další úskalí, neboť vyžaduje velký prostor na nákladním vozidle nebo autobusu pro vodíkové nádrže. Řešení, které je v současné době k dispozici, zabírá kvůli zajištění dostatečného dojezdu mnoho prostoru, jenž by se mohl jinak využít pro přepravu zboží nebo osob.
Způsob fungování
1. Palivový článek vytváří elektřinu pomocí elektrochemického procesu využívajícího vodík a kyslík.
2. Elektrická energie generovaná palivovými články pohání elektrickou pohonnou jednotku. Systém rovněž obsahuje akumulátor s vyrovnávacím modulem.
3. Jedinými emisemi je čistá voda.
Scania
„Společnost Scania pokračuje v prozkoumávání a využívání nejmodernějších technologií, které podporují přechod na systém dopravy bez fosilních paliv. Velkou část tohoto projektu realizujeme společně s některými z našich nejpokrokovějších partnerů, jako je firma ASKO, v rámci vývoje založeného na spolupráci se zákazníky,“ říká Karin Rådström, vedoucí prodeje a marketingu ve společnosti Scania.
Scania zaujímá ke svému plánu elektrifikace stejný postoj jako v případě technologie spalovacího motoru, který vychází z mnohostranného přístupu se širokou škálou řešení. Společnost zkoumala a vyvíjela různé druhy hybridních elektrických technologií využívajících pohon na biopaliva i plně elektrických vozidel. V roce 2019 společnost Scania představila elektrický akumulátorový autobus. Kromě toho se také zaměřuje na elektrická vozidla, která lze nabíjet s využitím elektrifikovaných silnic nebo prostřednictvím palivových článků, jako je tomu v případě firmy ASKO.
„Vodík představuje pro dálkovou elektrifikovanou dopravu zajímavou možnost a první testy ukazují, že tato technologie funguje spolehlivě i v chladnějším podnebí. Proto budeme i nadále pečlivě sledovat výkon těchto nákladních vozidel. Chtěla bych také ocenit firmu ASKO za rychlé a odvážné kroky k zajištění dodávek vodíku pocházejícího z obnovitelných zdrojů a vytvoření infrastruktury pro doplňování paliva. Tato firma je hráčem, který se skutečně nebojí podnikat kroky vedoucí k urychlení přechodu směrem k udržitelné dopravě,“ dodává Rådström.
Práce ve společnosti Scania je opět založena na modulárním přístupu. Ve čtyřech nákladních vozidlech nasazených do provozu firmou ASKO je spalovací motor v rámci hnacího ústrojí nahrazen elektromotorem, k jehož pohonu slouží elektřina získávaná z vodíkových článků a z dobíjecích akumulátorů. Zbytek hnacího ústrojí se skládá ze stejných standardních součástí používaných v hybridních nákladních vozidlech a autobusech, které společnost Scania již dodává.
Fakta o nákladním vozidle:
• Přípustná hmotnost vozidla: 26+1 tuna
• Konfigurace: 6×2*4
• Hnací ústrojí: elektromotor s výkonem 290 kW / trvalý výkon 210 kW, dvoustupňová převodovka, maximální točivý moment 2200 Nm
• Kapacita použitých akumulátorů: 56 kWh, Li-ion
• Integrovaná nabíječka: 22 kW stř. s nabíjecím rozhraním CCS
• Palivové články: 90 kW PEFC od externího dodavatele
• Nádrž na vodík: 33 kg při tlaku 350 bar
• Odhadovaný dojezd: 400–500 km
Jak to funguje?
Plně elektrická nákladní vozidla na palivové vodíkové články jsou vybavena elektrickou pohonnou jednotkou a energie je přeměňována na elektřinu z vodíku obsaženého v palivových článcích integrovaných na vozidlech. Nákladní vozidlo s pohonem na palivové články je rovněž vybaveno akumulátorem pro případ potřeby dodatečného výkonu a také pro účely rekuperace elektrické energie při brzdění.
Hedvig Paradis, vedoucí divize nových obchodních konceptů s titulem PhD v oboru technologie palivových článků z Lundské univerzity, studuje a pracuje v této rychle se rozvíjející oblasti již několik let. Je nadšená jejím potenciálem. „Různí zákazníci v různých regionech po celém světě budou potřebovat různá řešení a technologie vodíkových palivových článků může být jedním z těchto řešení. Například v Japonsku, Jižní Koreji a Kalifornii vidíme trend spočívající v prosazování řešení využívajících vodík a výstavbě vodíkových čerpacích stanic,“ říká.
Možnosti
Hlavní předností řešení, která využívají vodík, je fakt, že se jedná o technologii s nulovými emisemi. Nákladní vozidlo totiž produkuje pouze vodu. Tato výhoda vychází ze skutečnosti, že vodík je vyráběn obnovitelným způsobem. Dalším velkým pozitivem u vozidel s pohonem na vodíkové palivové články a důvodem rostoucího zájmu je to, že se pyšní vlastnostmi srovnatelnými s konvenčními vozidly, co se týče například způsobů doplňování paliva a budování infrastruktury. Tento přínos je atraktivní zejména pro ty, kdo neradi provádějí velké změny, jež některé nové technologie vyžadují.
Výzvy
Hlavní problém spočívá v tom, jak a kde se vodíkové palivo vyrábí.
Vodíkové čerpací stanice nejsou dosud příliš rozšířeny, přestože vzniká čím dál rozsáhlejší infrastruktura. Některé společnosti, jako je Asko, budují vlastní čerpací stanice, takže mají kontrolu nad svým vlastním ekosystémem. Obecně je třeba neustále přicházet s udržitelnými řešeními, která budou mít menší dopad na životní prostředí.
Tato technologie má však i další úskalí, neboť vyžaduje velký prostor na nákladním vozidle nebo autobusu pro vodíkové nádrže. Řešení, které je v současné době k dispozici, zabírá kvůli zajištění dostatečného dojezdu mnoho prostoru, jenž by se mohl jinak využít pro přepravu zboží nebo osob.
Způsob fungování
1. Palivový článek vytváří elektřinu pomocí elektrochemického procesu využívajícího vodík a kyslík.
2. Elektrická energie generovaná palivovými články pohání elektrickou pohonnou jednotku. Systém rovněž obsahuje akumulátor s vyrovnávacím modulem.
3. Jedinými emisemi je čistá voda.
Scania
Volvo Trucks získala objednávku na 100 e-trucků
MAN rozšiřuje své portfolio trucků s nulovými emisemi
Volvo FH Aero – nová, energeticky úsporná těžká nákladní…
