Ένα φορτηγό παράδοσης γενικής μπαταρίας-υδρογόνου έξω από το Λονδίνο

Τέββα, μια εταιρεία κατασκευής και κατασκευής προηγμένων καθαρών οχημάτων με έδρα το Ηνωμένο Βασίλειο, ξεκινά την παραγωγή του πρώτου ηλεκτρικού φορτηγού υδρογόνου 7.5 τόνων. Τα κεντρικά γραφεία και η κατασκευή της εταιρείας βρίσκονται στο Tilbury κοντά στο London Thames Freeport. Επιπλέον, άνοιξε ένα γραφείο στο Τεχνολογικό Πάρκο MIRA στο Nuneaton, Warwickshire, (West Midlands) για να παρέχει στην εταιρεία πρόσβαση σε δυνατότητες μηχανικής και δοκιμών για σύγκρουση οχημάτων, κλιματικές, δυναμικές και αεροδυναμικές αξιολογήσεις επιδόσεων. Η Tevva ολοκλήρωσε τις χειμερινές δοκιμές στην Αρκτική στις αρχές του 2022 και ολοκληρώνει την Έγκριση Τύπου Ολόκληρου Οχήματος στην ΕΕ.

Η ανάπτυξη του φορτηγού υδρογόνου έγινε από τον ιδρυτή και διευθύνοντα σύμβουλο της Tevva, Asher Bennett, ο οποίος δήλωσε: «Είμαστε ενθουσιασμένοι που λανσάρουμε το υδρογόνο-ηλεκτρικό HGV μας, δημιουργώντας μια στιγμή ορόσημο για την Tevva και την κατασκευή του Ηνωμένου Βασιλείου. Πιστεύουμε ακράδαντα ότι το μέλλον μετά τα ορυκτά καύσιμα, το οποίο πλησιάζει γρήγορα, θα δει μια νέα σειρά τεχνολογιών και καυσίμων να κατέχει κεντρική θέση στον κλάδο των μεταφορών». Πρώην αξιωματικός υποβρυχίων στο Πολεμικό Ναυτικό του Ισραήλ, ο Asher έχει εμπειρία από πρώτο χέρι να υπηρετήσει σε ηλεκτρικό υποβρύχιο με επέκταση εμβέλειας ντίζελ. Αυτό ώθησε το αρχικό του ενδιαφέρον για την ανάπτυξη ενός οχήματος παράδοσης με κυρίαρχη μπαταρία με εφεδρικό ντίζελ ως λύση για την απαλλαγή από τον άνθρακα βαρύτερα επαγγελματικά οχήματα.

Η Tevva ιδρύθηκε πριν από 9 χρόνια και παρέδωσε 15 φορτηγά με αυτήν την αρχιτεκτονική στην UPS το 2019. Η εμπειρία ανάπτυξης και λειτουργίας των φορτηγών UPS έχει οδηγήσει σε αρκετές βασικές καινοτομίες που έχουν προωθήσει την ανάπτυξη προϊόντων του πιο πρόσφατου φορτηγού κυψελών καυσίμου. Το ηλεκτρικό φορτηγό υδρογόνου αξιοποιεί την ευελιξία καυσίμου, τη νέα τεχνολογία για τον ηλεκτροκινητήρα και ένα έξυπνο λογισμικό που ελέγχει τη λειτουργία επέκτασης αυτονομίας για μεγιστοποίηση της απόδοσης και της απόστασης. Συνολικά, επιτρέποντας προσιτές μεταφορές χωρίς εκπομπές ρύπων.

Ενώ το φορτηγό είναι ηλεκτρικό με μπαταρία στον πυρήνα του, με αυτονομία μόνο μπαταρίας έως και 160 μίλια (108 kWh), προσθέτοντας την πηγή ενέργειας υδρογόνου θα διπλασιαστεί σχεδόν η αυτονομία στα 310 μίλια. Η επέκταση εμβέλειας είναι μια κυψέλη καυσίμου υδρογόνου 50 kW που παρέχεται από Ενέργεια βρόχου. Η Tevva πραγματοποίησε αυστηρές δοκιμές με τέσσερις πιθανούς προμηθευτές κυψελών καυσίμου προτού επιλέξει το Loop για τη συνολική απόδοση και τον παράγοντα μορφής. Ενώ ο παραδοσιακός έλεγχος της επέκτασης αυτονομίας βασίζεται στο ότι η μπαταρία πέφτει κάτω από μια συγκεκριμένη κατάσταση φόρτισης, το αποκλειστικό λογισμικό της Tevva προβλέπει τον βέλτιστο χρόνο χρήσης της επέκτασης αυτονομίας λαμβάνοντας υπόψη μεταβλητές όπως η διαδρομή, ο καιρός και το ωφέλιμο φορτίο του οχήματος. Αυτό επιτρέπει στην κυψέλη καυσίμου να λειτουργεί με σταθερά χαμηλότερη ισχύ, η οποία τελικά δημιουργεί ενέργεια και αποδοτικότητα κόστους για τους χειριστές φορτηγών.

Ο Δρ. Harsh Pershad εντάχθηκε στην Tevva ως Επικεφαλής Υδρογόνου νωρίτερα αυτό το έτος, έχοντας προηγουμένως εργαστεί στη Στρατηγική Υδρογόνου της κυβέρνησης του Ηνωμένου Βασιλείου. Ο Harsh πιστεύει ότι «τα ηλεκτρικά φορτηγά υδρογόνου της Tevva προσφέρουν την πιο βιώσιμη, ισχυρή και ανταγωνιστική ευκαιρία για την απαλλαγή των εκπομπών από τις μεταφορές γρήγορα και οικονομικά». Η ιδέα της ευελιξίας στα καύσιμα που επιδιώκει η Tevva είναι ότι η ηλεκτρική ενέργεια είναι σχετικά προσιτή και θα παρέχει την πλειονότητα των αναγκών παράδοσης, προσθέτοντας ότι το υδρογόνο θα επιτρέψει στον διαχειριστή του στόλου να στείλει το ίδιο φορτηγό σε μεγαλύτερες διαδρομές ανάλογα με τις ανάγκες εκείνης της ημέρας. Η επαναφόρτιση μπορεί να γίνει σε 5-6 ώρες από έναν τυπικό φορτιστή 22 kW, ο οποίος μπορεί να διευθετηθεί εύκολα κατά τη διάρκεια της νύχτας, ενώ η τροφοδοσία με υδρογόνο μπορεί να γίνει σε λιγότερο από 20 λεπτά. Δεδομένου ότι η χρήση υδρογόνου είναι περιορισμένη, ο ανεφοδιασμός με υδρογόνο μπορεί να μην απαιτείται συχνά και μπορεί να γίνει σχετικά γρήγορα εάν απαιτείται περισσότερη οδήγηση.

Το φορτηγό είναι συνήθως εξοπλισμένο με τρεις δεξαμενές υδρογόνου 350 bar. Κάθε δεξαμενή τύπου III με επένδυση αλουμινίου μπορεί να αποθηκεύσει έως και 4.5 κιλά στο σκάφος. Επιλέγοντας πίεση 350 bar, οι δεξαμενές μπορούν να ξαναγεμιστούν με υδρογόνο σε θερμοκρασία περιβάλλοντος, γεγονός που μειώνει το κόστος της απαιτούμενης υποδομής ανεφοδιασμού με υδρογόνο και μειώνει το κόστος λειτουργίας για τους χειριστές του στόλου. Οι δημόσιοι σταθμοί υδρογόνου μπορούν να χρησιμοποιηθούν και στο μέλλον. Η Tevva συνεργάζεται με πολλούς καινοτόμους προμηθευτές υδρογόνου, συμπεριλαμβανομένης της Scottish Power, για την προμήθεια πράσινου υδρογόνου χαμηλού κόστους για τους πελάτες της. Συνολικά, η στρατηγική της Tevva για το υδρογόνο μπορεί να χαρακτηριστεί από την εστίαση στον εξορθολογισμό του κόστους, σε επίπεδο φορτηγών έως και σε επίπεδο υποδομής ανεφοδιασμού ενέργειας.

Ένα άλλο ενδιαφέρον χαρακτηριστικό του σχεδιασμού Tevva είναι ο ηλεκτροκινητήρας. Αυτό αναπτύσσεται σε συνεργασία με Προηγμένες Ηλεκτρικές Μηχανές (ΑΕΜ). Η αρχιτεκτονική του οχήματος ενσωματώνει δύο κινητήρες απροθυμίας διακόπτη (SRM) ισχύος 75 kW, οι οποίοι παρέχουν οφέλη στην απόδοση, την ασφάλεια και την αξιοπιστία. Ο σχεδιασμός SRM θα είχε συνήθως δύο περισσότερους μαγνητικούς πόλους στον στάτορα από τον αριθμό των πόλων στον δρομέα πυρήνα σιδήρου. Για παράδειγμα, 6 και 4 ή 8 και 6. Η περιστροφή προκαλείται από το μαγνητικό πεδίο που ισιώνει στους πόλους του ρότορα. Αυτό από πολλές απόψεις είναι απλούστερο και προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τους κινητήρες επαγωγής και μόνιμου μαγνήτη που υπάρχουν σήμερα στα ηλεκτρικά οχήματα. Έχοντας περιστραφεί από το Πανεπιστήμιο του Newcastle και βρίσκεται κοντά στο Σάντερλαντ του Ηνωμένου Βασιλείου, η AEM ισχυρίζεται ότι έχει ξεπεράσει τους κραδασμούς και τον θόρυβο, τα τυπικά μειονεκτήματα των κινητήρων SRM, μέσω της προόδου στην επίλυση της θέσης του ρότορα και των αντίστοιχων ελέγχων. Η εταιρεία αναμένει κέρδη αυτονομίας έως και 12% και είναι περήφανη που χρησιμοποιεί έναν ηλεκτροκινητήρα που δεν περιέχει υλικά σπάνιων γαιών και είναι πλήρως ανακυκλώσιμος στο τέλος της ζωής του.

Η Tevva φιλοδοξεί να γίνει παγκόσμιος κατασκευαστής ηλεκτρικών φορτηγών μηδενικών εκπομπών μεσαίου έως μεγάλου μεγέθους, εγκαθιστώντας τοπική παραγωγή και πουλώντας φορτηγά σε όλο τον κόσμο, προχωρώντας σύντομα στην ηπειρωτική Ευρώπη και τη Βόρεια Αμερική. Έως το 2025, η Tevva στοχεύει να δημιουργήσει τουλάχιστον τρεις εγκαταστάσεις παραγωγής με συνολική δυναμικότητα άνω των 9,000 μονάδων ετησίως.