Volvo Trucks već neko vrijeme razvija pogon na vodik s tehnologijom gorivnih ćelija tvrtke Cellcentric. Pored toga švedska tvornica sada objavljuje kako također testira kamion na vodik koji pokreće klasični motor s unutarnjim izgaranjem. Pritom koristi visokotlačnu tehnologiju direktnog ubrizgavanja goriva HPDI kakav je već poznat iz Volvo kamiona s plinskim pogonom. Ovaj sustav podrazumijeva ubrizgavanje minimalne količine dizelskog goriva, a prema navodima tvornice pruža bolje performanse i manju potrošnju vodika kao osnovnog goriva. Na tržištu bi se ovakav kamion trebao pojaviti prije 2030.
FOTO: Volvo Trucks, Cespira
U procesu dekarbonizacije prometa Volvo Trucks ističe trostruku korporacijsku strategiju koja uključuje baterijski električni pogon te pogon na vodik pomoću gorivnih ćelija ili klasičnog motora s unutarnjim izgaranjem. Posljednju opciju Šveđani već intenzivno testiraju. Među velikim europskim proizvođačima je prvi takvu vrstu pogona na vodik s klasičnim motorom predstavio MAN koji je već odabranim kupcima isporučio solidne količinu predserijskih tegljača hTGX. Prema dosadašnjim iskustvima takvi tegljači iskazuju visoku upotrebljivost na razini sličnoj konvencionalnim vozilima kod raznih vrsta prijevoza. Trenutni predserijski MAN-ovi tegljači redovito dolaze u troosovinskoj konfiguraciji što dodatno podiže masu vozila, ali u svakom slučaju osigurava visoku nosivost. Zbog toga se ova vozila iskazuju čak i kod prijevoza rasutih ili tekućih tereta, a također bez ikakvih komplikacija zadovoljavaju ADR zahtjeve.
Novi Volvo FH Aero na vodik također dolazi s tri osovine. Pritom poprilična duljina samog tegljača podsjeća na najavljene izvedbe električnog Volva FH Electric koji bi trebao ponuditi autonomiju od barem 600 kilometara, a uskoro bi se trebao pojaviti na tržištu. Na jednak način je i kod izvedbe na vodik sedlo očigledno pomaknuto unatrag zbog prihvata standardne poluprikolice, ali u ovom slučaju prazninu između kabine i priključnog vozila popunjavaju veliki spremnici pogonskog goriva prekriveni velikim bočnim spojlerima. U oba slučaja je duljina kompletne kompozicije znatno povećana u usporedbi s dosadašnjim uobičajenim rješenjima. Uz Aero kabinu Volvo nesumnjivo računa na nove europske regulative koje dozvoljavaju takva odstupanja kod vozila s naprednim aerodinamičnim rješenjima.
HPDI direktno ubrizgavanje goriva
Ovaj tegljač na vodik pokreće motor s unutarnjim izgaranjem koji je izveden iz serijskog dizelskog agregata. Specifičnost rješenja iz Volva je korištenje direktnog visokotlačnog sustava ubrizgavanja HPDI koji se već dokazao u preko 10.000 prodanih plinskih kamiona švedskog proizvođača. I kod ove vrste pogona se HPDI sustav ističe ubrizgavanjem minimalne količine diesela kako bi se prije dodavanja osnovnog goriva pokrenulo kompresijsko paljenje. Takvo rješenje omogućuje izostavljanje svjećica kakve koriste konkurentski plinski kamioni koje su prilično skupe i zahtijevaju relativno česte promjene.
Originalno je HPDI inovacija kompanije Westport Fuel Systems koji je u svrhu daljnjeg razvoja i proizvodnje ovog sustava (i budućih sličnih tehnologija) zajedno s Volvo Trucks pokrenuo kompaniju Cespira. Osnovu sustava čini revolucionarni patentirani injektor s dvostrukim koncentričnim dizajnom igle za obje vrste korištenih goriva. U svakom slučaju HPDI se na vrlo jednostavan način implementira u postojeće motore s unutarnjim izgaranjem, a unaprijed je predviđen za konverziju prema korištenju plina ili vodika kao pogonskog goriva.
Pored svega se HPDI ističe performansama koje prema navodima proizvođača čak nadmašuju originalne dizelske agregate. U svakom slučaju se kod već postojećih plinskih kamiona pokazalo kako pored veće pouzdanosti i nižih troškova održavanja isporučuje veću snagu i okretni moment uz nižu potrošnju goriva u odnosu na usporedive motore sa svjećicama. Jednako se ponavlja u primjeru novog Volvo tegljača na vodik koji sudeći prema oznaci na boku kabine očigledno isporučuje 500 KS. Proizvođač ne navodi iz kojeg je dizelskog agregata izvedena izvedba na vodik, ali se gotovo sigurno može pretpostaviti kako je riječ o 13-litarskom motoru jednako primjeru plinskih Volvo kamiona. Za usporedbu – MAN hTGX iz 16,8 litara izvlači 520 KS.
Koristi vodik, diesel i AdBlue
Uz jednak princip rada valja očekivati sličnu potrošnju dizelskog goriva kao kod plinskih kamiona (1,5-1,7 l/100 km). Korištenje dizela također iziskuje ugradnju SCR sustava za pročišćavanje ispušnih plinova što ipak komplicira tehnološku izvedbu u usporedbu s konkurencijom. U svakom slučaju ovaj sustav u primjeru “plinaša” iziskuje oko 0,1 l/100 AdBule aditiva. Niska potrošnja ovih dodataka prilično olakšava nepovoljnu činjenicu kako je ovakvo vozilo potrebno snabdijevati s čak tri vrste goriva.
Zauzvrat ovakav kamion omogućuje prilično atraktivan korak prema dekarbonizaciji uz minimalne kompromise u smislu nabavne cijene i upotrebljivosti. Zbog korištenja diesela ovakav pogon ipak podrazumijeva minimalnu emisiju štetnih plinova što uostalom vrijedi i za ostale klasične motore na vodik. U oba primjera su emisije CO2 toliko niske da se ovakvi kamioni prema posljednjim europskim standardima svrstavaju među ZEV vozila s nultom emisijom (ispod 1 g/tkm) zbog čega valja računati na razne financijske poticaje. Još izraženije smanjenje emisija se postiže korištenjem obnovljivih goriva kao što je HVO (hidrotretirano biljno ulje) ili bioplin (u primjeru plinskih kamiona) što pored ekološkog učinka može dovesti do napretka energetske neovisnosti o fosilnim gorivima.
U šturoj objavi Volvo Trucks ne navodi potrošnju samog vodika kao primarnog goriva. Ipak je već poznato kako ovakvo rješenje s klasičnim motorom podnosi vodik niže kvalitete u odnosu na pogon s gorivnim ćelijama. Na taj način se mogu očekivati niži troškovi pogonskog goriva u usporedbi s daleko skupljim kamionima s gorivnim ćelijama koji pružaju potpunu nultu emisiju, ali zahtijevaju zeleni vodik najviše kvalitete. Zbog daleko jednostavnije tehnologije bi model na vodik s klasičnim motorom mogao stići ranije na tržište nego izvedba s gorivnim ćelijama. Za obje solucije Volvo Trucks najavljuje kako će biti dostupne prije 2030. Vjerojatno će pritom veliku ulogu odigrati razvoj infrastrukture za nabavku vodika. Uz kamion na vodik s klasičnim motorom Volvo najavljuje iznimno visoku autonomiju “koja premašuje dnevne potrebe većine prijevoznika”. U svakom slučaju će zavidna autonomija olakšati redovno korištenje ovih kamiona čak i prije zadovoljavajućeg razvoja prateće infrastrukture.