Właśnie trwają targi IAA Transportation 2024 w Hanowerze (Niemcy), targi poświęcone transportowi komercyjnemu, samochodom dostawczym, ciężarówkom, autobusom itd. Wędrując po stoiskach zauważyliśmy, że producenci ciągników siodłowych chętnie eksperymentują z różnymi paliwami, w tym ze spalaniem wodoru w cylindrach. Po raz pierwszy usłyszeliśmy od fachowców z KeYou, że typowy spalinowy silnik w klasycznym ciągniku (~40 ton) potrzebuje około 10 kilogramów H2 na 100 kilometrów. Kosztowo to około cztery razy więcej niż przy oleju napędowym.
Ciężarówka na wodór a ciężarówka na olej napędowy
Przy obliczaniu kosztów uwzględniliśmy ceny wodoru ze stacji Neso (69 zł/kg), co daje 690 złotych za 100 kilometrów. Przy oleju napędowym uznaliśmy, że średnie spalanie ciągnika siodłowego z naczepą i ładunkiem to 30 litrów a średnia cena paliwa to 6 złotych za litr. W zależności od tego, jak mocno będziemy przemieszczać suwak ceny i spalania, otrzymamy koszt wodoru wynoszący od 380 do 430 procentów kosztów oleju napędowego. Powyższe obliczenia uwzględniają tylko cenę paliwa, bez kosztów konwersji, utrzymania, kredytów emisyjnych, emisji naczepy czy ryzyka związanego z brakiem wodoru na stacjach.
Jeśli skonwertujemy silnik Diesla na spalanie wodoru, musimy go jeszcze czymś zasilić: oczywiście wodorem. Poniżej widać ciężarówkę stanowiącą kompletną konwersję, za kabiną ma cztery zbiorniki o pojemności 350 litrów i wadze 225 kilogramów każdy; komplet to 1 400 litrów i około 1 tona ze stelażem. Gaz przechowywany jest pod ciśnieniem 70 MPa, czyli takim, jakie stosuje się w samochodach osobowych – w autach ciężarowych wykorzystywano dotychczas raczej 35 MPa. Jeden kilogram H2 pod tym ciśnieniem to 25,4 litra, zatem w zbiornikach zmieści się w sumie 55 kilogramów gazu.
Poniższe cztery zbiorniki wystarczą zatem na przejechanie 550 kilometrów w dużym ciągniku siodłowym. Z deklaracji wynika, że czas tankowania to około 20-25 minut:
Dla porównania: bateria Tesla Semi ma pojemność 900 kWh (źródło). Nawet jeśli zbudowano ją w oparciu o ogniwa wysokoniklowe i zoptymalizowano pojemniki, waży ona 5,6 tony i pozwala na pokonanie do 640 kilometrów (źródło), co daje średnie zużycie na poziomie około 140 kWh/100 km. Nawet jeśli do spalinowego ciągnika siodłowego skonwertowanego na wodór doliczymy wagę silnika, osprzętu i skrzyni biegów, nadwaga ciągnika elektrycznego to około 4 tony. Tych czterech ton właściciel firmy transportowej nie będzie mógł przeznaczyć na towary.
Tesla Semi na IAA 2024
Ciągnik ze zdjęć to projekt badawczy, ale firmy zajmujące się konwersją twierdzą, że duża część ciężarowego świata idzie właśnie w kierunku spalania wodoru. Natomiast, paradoksalnie, nadal jest sporo niewiadomych dotyczących wytrzymałości, awaryjności, dostępności i ceny wodoru, a także tego, jak przechowywać gaz (forma ciekła, forma gazowa) oraz czy może jednak wejść w ogniwa paliwowe, które dają większą wydajność z kilograma gazu, ale są drogie i mają gorsze parametry dotyczące żywotności.
Nota od redakcji Elektrowozu: skoro w ciągniku siodłowym proporcja wynosi 3:1, to na potrzeby przyszłych obliczeń możemy spokojnie założyć, że samochód osobowy spalający 6 litrów oleju napędowego potrzebowałby 2 kilogramów wodoru na 100 kilometrów (140 zł/100 km). Przedstawiciele firm, których o to pytaliśmy, zastrzegali wszak, że auta osobowe to trudny temat ze względu na znacznie mniejszą przestrzeń pod maską.
Nota 2: spodziewamy się, że dziś także opublikujemy ograniczoną liczbę treści ze względu na odwiedziny na targach i powrót do Polski.
Nota 3: na targach byliśmy dzięki firmie Kia, która nas zaprosiła, dowiozła, sfinansowała pobyt i sfinansuje powrót.
