Kenworth odstranil černý plášť ze své nejnovější zelené iniciativy, Zero Emissions Cargo Transport (ZECT). Těžký nákladní vůz je akumulátorové elektrické vozidlo poháněné vodíkovými palivovými články, které je v tomto bodě schopné ujet asi 160 kilometrů plně naloženého. Kenworth to plánuje v budoucnu zvýšit přidáním větší kapacity pro skladování vodíku.
Vozík neprodukuje žádné emise kromě malého sloupce páry, když zásobník vodíkových palivových článků nabíjí baterie. Nevydává žádný hluk kromě chladicích ventilátorů a vzduchového kompresoru. Je to skutečně vozidlo, které se pohodlně vejde do jakéhokoli městského prostředí, zejména do oblastí, kde je kvalita ovzduší problémem. Toto nákladní vozidlo bude nasazeno na konci března ve společnosti Total Transportation Services (TTSI) se sídlem v Los Angeles, která pracuje v přístavech Los Angeles a Long Beach v Kalifornii.
Vůz byl poprvé představen letos v lednu na veletrhu spotřební elektroniky v Las Vegas. Pracuje se na něm jen pár měsíců a poprvé byl skutečně spuštěn v prosinci. Kenworth udělal neobvyklý krok a pozval obchodní média, aby viděli a řídili nákladní vůz, i když je velmi ve fázi prototypu.
Během denní jízdy a jízd došlo k několika škytavkám, ale jak novinářům připomněl manažer výzkumu a vývoje Kenworth Brian Lindgren, jde o prototyp; je to ještě opravdu brzy v procesu vývoje.
„Máme naplánováno dalších čtyři až šest týdnů testování zde v Technickém centru, než to odvezeme do Los Angeles,“ řekl Lindgren. „Do té doby plně očekáváme, že bude připraven k přepravě nákladů v reálném světě.“
Financování vývoje nákladního vozu přichází prostřednictvím úřadu pro energetickou účinnost a obnovitelné zdroje energie ministerstva energetiky v rámci plánu financování iniciativy pro nákladní dopravu s nulovými emisemi, stejně jako od okresu pro řízení kvality vzduchu na jižním pobřeží a Kalifornské letecké komise. Centrum pro dopravu a životní prostředí spojilo Kenworth a hlavní dodavatele systému, aby dokončili projekt.
Hlavními partnery hnacího ústrojí jsou BAE Systems (výrobce hybridních tranzitních autobusů) a Ballard Power Systems, která vyvinula systém vodíkových palivových článků s protonovou výměnnou membránou (PEM).
Drayage, ne dlouhá cesta
Hnací ústrojí tohoto kamionu je dimenzováno pro servis na krátké vzdálenosti, pracuje v zařízení na odvodňování, kde ujede 50–80 kilometrů za den. V důsledku toho má poměrně malou kapacitu pro skladování vodíku a baterie, které mohou pohodlně udávat rychlost 50-80 km/h. Podle Lindgrena to půjde mnohem rychleji, ale je to do určité míry omezeno na testovací fázi.
„Naše motory jsou dimenzovány na 420 kW nebo přibližně 565 koňských sil při konstantním tempu, ale budou výrazně vyšší,“ řekl. „Omezujeme výkon na přibližně 300 kW, dokud neprokážeme systémy.“
Systém palivových článků má čistý výkon 85 kW, ale provoz kamionu o hmotnosti 80 000 liber při rychlosti 105 km/h vyžaduje asi 125 kW, takže vůz není nastaven na dálnici. To neznamená, že chybí výkon. Je zde dostatek výkonu k udržení rychlosti asi 50 km/h na 6% sklonu a ke startu na 20% sklonu s 80 000 librami. Současný dojezd je asi 50-80 kilometrů.
Systém je poháněn šesti zásobníky stlačeného vodíku, z nichž každá obsahuje asi pět kilogramů (12 liber) plynného vodíku stlačeného na asi 5 000 psi. Lindgren řekl, že jeden kilogram vodíku obsahuje přibližně stejnou energii jako jeden kilogram motorové nafty.
Dojezd vozíku je omezen kapacitou vodíku. Má kapacitu 100 kWh s asi 80-90 kWh, která je využitelná. Pohyb kamionu po silnici trvá asi 2 kWh na míli a 70 % kapacity baterie by ujelo asi 110 kilometrů. Současná baterie váží asi 5 000 liber.
Systém funguje tak, že nahromaděný vodík využívá k výrobě elektřiny pro nabíjení baterie. I když existuje určitá schopnost regeneračního brzdění, vodíkový palivový článek se zapne a vytvoří napětí pro nabíjení baterií, když napětí klesne pod určitou úroveň. Neběží pořád. Když je vodík vyčerpán, nákladní automobil již není schopen vyrábět elektřinu. Může být také nabíjen kabelem, ale to není tak účinné jako palivový článek, poznamenal Lindgren.
Název hry s tímto kamionem je nulové emise. Bateriově-elektrický systém na zemní plyn by vás dostal téměř k nule, ale to není cílem.
„Jediný způsob, jak se dostat na nulu, je s celobateriovým nebo s vodíkovými palivovými články,“ vysvětlil Lindgren. „Myslíme si, že u těžkých nákladních vozidel má elektrická baterie určité problémy. Baterie jsou těžké a drahé, musí se dobíjet a to vyžaduje čas. Tento vozík představuje dobrý kompromis mezi kapacitou baterie a hmotností (5 000 liber), dobou nabíjení (žádná, nabíjí se za jízdy) a cenou systému. Na všech frontách tento nákladní vůz splňuje všechna průmyslová kritéria pro životaschopné nákladní vozidlo v této aplikaci.“
Zkušební jízda
Měli jsme šanci na krátkou projížďku na kamionu, a to jak na testovací dráze v Technickém centru, tak na veřejných komunikacích v okolí centra.
Je naprosto tichý, s výjimkou chladicích ventilátorů, kompresorů a různých čerpadel na palubě a také tichého kvílení ozubeného soukolí. Točivý moment při startu je něco, co je třeba vidět, a mám podezření, že inženýři budou muset najít nějaký způsob, jak to omezit, aby řidiči neodlepili běhouny z pneumatik.
Vůz byl naložen na 79 980 liber a při startu měl pocit, jako by měl čtvrtinu této hmotnosti. Nemáte absolutně žádnou představu o hmotnosti nákladu, když máte pod nohou tolik točivého momentu. Takže kromě nesmírného točivého momentu a totální nehlučnosti motoru nebyl mezi tímto kamionem a vozem vybaveným dieselem o výkonu 500 koní žádný zásadní rozdíl.
Převodovka byla upravená 18stupňová automatizovaná manuální převodovka Eaton. Použil pouze rozdělovač vysoký/nízký a rozdělovač dosahu ze zadní části 18-ti rychlostí. Kromě toho byla převodovka prázdná; ve skutečnosti upravené pro montáž na motor a standardní kardanový hřídel, který vidíme u jakékoli převodovky.
Zadní hnací nápravy jsou Spicer D40-170P s převody 5,38:1. Ano, 5,38:1. Při rychlosti 50 km/h na „3.“ rychlostní stupeň se motor točí asi 3 500 ot./min.
„Ještě si nejsme jisti přenosem,“ řekl Lindgren. „Myslíme si, že tři převodové stupně nám poskytnou flexibilitu, kterou potřebujeme k optimalizaci účinnosti a výkonu motoru, a tím i využití energie. Nyní používáme čtyři rychlostní stupně, ale nejvyšší rychlostní stupeň pravděpodobně není nutný.“
Až se tento vůz v březnu oficiálně uvede na trh, vrátí to mnoha odpůrcům na paty a některým řidičům to způsobí velkou pochmurnost. Od elektrického kamionu nebudou očekávat takový výkon.
Zdroj: cktruckmag.com