هفت سوال رایج در مورد کامیون های هیدروژنی

هفت سوال رایج در مورد کامیون های هیدروژنی

افزایش تمرکز بر روی تغییر به سمت منابع انرژی پایدار در صنعت حمل و نقل، علاقه به کامیون های هیدروژنی را افزایش داده است. اما کامیون های هیدروژنی چگونه کار می کنند و از چه زمانی قرار است در دسترس باشند و آیا باید یک کامیون با باتری یا هیدروژنی انتخاب کنید؟ در اینجا می توانید پاسخ این سوالات و موارد دیگر را بیابید.

شناخته شده ترین راه برای استفاده از هیدروژن در خودرو از طریق سلول های سوختی است. قدمت این فناوری به سال‌‌های 1800 برمیگردد، اما تا سال 1932، اولین سلول سوختی در کاربردهای عملی مورد استفاده قرار نگرفت. از دهه 1960 برای تامین انرژی فضا پیماها از پیل های سوختی استفاده شد.

علاوه بر پیل‌های سوختی، امکان استفاده مستقیم از هیدروژن نیز در موتور‌‌های احتراقی وجود دارد. بسته به هزینه و در دسترس بودن هیدروژن از منابع تجدید پذیر، موتورهای احتراق هیدروژنی پتانسیل ارائه یک هزینه کل رقابتی را داشته و می‌توانند مکملی برای سایر فناوری‌ها باشند.

به دلیل فشار جهانی برای کاهش کرین در صنعت حمل و نقل، همراه با کاهش هزینه انرژی‌های تجدید پذیر و استراتژی‌های مفصل دولت‌ها برای ادامه توسعه فناوری، استفاده از هیدروژن در حال افزایش می باشد.

کامیون‌های الکتریکی با سلول سوختی هیدروژنی که تنها بخار آب منتشر می‌کنند، بخش مهمی از سبد محصولات بدون آلایندگی اگزوز ولوو تراکس خواهد بود. در طول سال 2023، این کامیون ها در جاده های عمومی آزمایش می شدند.

در اینجا به برخی از رایج ترین سوالات در مورد کامیون های هیدروژنی پاسخ داده شده است:

1- هیدروژن چیست و چگونه تولید می شود؟

هیدروژن (H2) یک عنصر شیمیایی است که می تواند برای تولید و ذخیره سازی انرژی استفاده شود. راه های زیادی برای تولید هیدروژن وجود دارد و برای تولید آن نیاز به منبع اولیه انرژی می باشد. امروزه رایج ترین راه برای تولید هیدروژن استفاده از گاز طبیعی و اصلاح بخار متان (SMR)  است. در این فرآیند، دی اکسید کربن (CO2) آزاد می شود، مگر اینکه از) CCUگرفتن و استفاده از کربن) استفاده شود که از رسیدن CO2 اضافی به جو جلوگیری می کند.

رایج ترین جایگزین برای SMR و آن چیزی که در حال حاضر مسیر پیش رو برای دستیابی به تولید هیدروژن بدون کربن است، تولید هیدروژن با الکترولیز آب و با استفاده از انرژی های تجدید پذیر مانند خورشید، باد، آب و…می باشد. در حال حاضر این مسیر اصلی برای ایجاد اقتصاد هیدروژنی با حداکثر فواید آب و هوایی است.

 

2- تفاوت بین کامیون پیل سوختی و کامیون الکتریکی با باتری چیست؟

کامیون پیل سوختی یک کامیون الکتریکی (FCEV) است که برق را از سلول های سوختی تولید می کند. انرژی آنها توسط هیدروژن تامین و سوخت در مخازن کامیون ذخیره می شود. در یک پیل سوختی، هیدروژن و اکسیژن از طریق یک واکنش الکترو شیمیایی برای تولید برق، گرما و آب ترکیب می شوند.

این برخلاف کامیون الکتریکی باتری دار (BEV) است که انرژی خود را از باتری هایی می گیرد که از طریق منبع برق خارجی شارژ می شوند. یک کامیون پیل سوختی همچنین دارای باتری است که می تواند در صورت نیاز و برای بازتولید نیروی اضافی را تامین کند، اما این باتری در مقایسه با باتری BEV بسیار کوچکتر است. در صورت در دسترس بودن، انتظار می رود کامیون های هیدروژنی انرژی بیشتری را حمل و برد طولانی تری نسبت به BEV داشته باشند.

 

3- تفاوت بین کامیون سلول سوختی هیدروژنی و کامیون موتور احتراقی هیدروژنی چیست؟

یک کامیون موتور احتراق هیدروژنی همان مخزن هیدروژنی یک کامیون پیل سوختی دارد. تفاوت این است که نیرو توسط یک موتور احتراقی که برای احتراق هیدروژن به جای دیزل اصلاح شده است، تامین می شود.

یک کامیون موتور احتراقی می‌تواند در هنگام کار با سوخت‌های تجدید پذیر، انتشار CO2 خالص صفر داشته باشد. مقداری اکسید نیتروژن (NOx) و ذرات، در محدوده قوانین انتشار (به عنوان مثال، Euro VI، Euro VII، EPA 27 )در اگزوز وجود خواهد داشت.

کامیون‌های پیل سوختی هیدروژنی الکتریکی و بی‌صدا هستند و چیزی جز آب منتشر نمی‌کنند، در حالی که کامیون‌های موتور احتراق هیدروژنی برای مثال می‌توانند برای آب و هوای گرم یا زمانی که به قدرت بیشتری در دوره‌های طولانی‌تر نیاز است، مناسب‌تر باشند.

 

4- وقتی کامیون های هیدروژنی می آیند، چرا باید روی برق باتری سرمایه گذاری کنم؟ آیا هیدروژن جایگزین کامیون های دیزلی و الکتریکی در آینده خواهد شد؟

وقتی نوبت به در دسترس بودن می رسد، کامیون های برقی باتری دار در حال حاضر در طیف وسیعی از مدل ها ارائه می شوند و امروزه می توانند کربن زدایی را پشتیبانی کنند. کامیون های هیدروژنی در حال توسعه هستند اما تا پایان این دهه برای تولید با حجم بالا آماده نخواهند شد.

با توسعه مداوم برد و باتری و زیرساخت شارژ رو به رشد، امروزه می توان بخش عمده ای از حمل و نقل بار در اروپا را با کامیون های برقی باتری دار انجام داد.

ما به کمک کامیون‌های برقی با باتری، کامیون‌های الکتریکی پیل سوختی و کامیون‌هایی با موتورهای احتراقی که با سوخت‌های تجدید پذیر کار می‌کنند، نیاز داریم تا انتشار گاز CO2 را به صفر برسانیم. هدف ما حمایت از مشتریان است، بنابراین آنها احساس می کنند که ما سفر کربن زدایی را با هم و به بهترین شکل ممکن انجام می دهیم. مشتریان می توانند کامیون های خود را با توجه به کاربرد، زیرساخت های موجود و قیمت انرژی انتخاب کنند. کربن زدایی نمی تواند منتظر بماند و ما قویاً به مشتریان خود توصیه می کنیم که از همین امروز با خرید یک کامیون الکتریکی یا بیوگاز شروع کنند.

 

5- چه زمانی می توانید کامیون هیدروژنی بخرید و هزینه آن چقدر است؟

برای ولوو تراکس، تولید کامیون‌های الکتریکی پیل سوختی هیدروژنی برای مشتریان منتخب چند سال دیگر آغاز خواهد شد و تجاری‌سازی آن برای پایان این دهه برنامه‌ریزی شده است.

در همین حال، امروزه این امکان برای متصدیان حمل ‌و نقلی که خواهان آلاینده‌های اگزوز صفر هستند، وجود دارد، زیرا مدل‌های الکتریکی با باتری و همچنین کامیون‌هایی وجود دارند که با سوخت‌های تجدید پذیر مانند بیوگاز کار می‌کنند.

طبق گفته ولوو تراکس، هدف بلند مدت باید این باشد که کل هزینه مالکیت (TCO) در طول چرخه عمر کامیون، از جمله قیمت خرید و هزینه های جاری، در مقایسه با جایگزین دیزلی، برابر یا کمتر باشد.

6- کامیون های هیدروژنی چقدر پایدار هستند؟

هنگامی که هیدروژن از منابع تجدیدپذیر تولید می شود، خودروهای هیدروژنی می توانند مقدار کربن بسیار کمی داشته باشند. آنها می توانند جایگزینی با انرژی بالا و کم انتشار برای سوخت های فسیلی ارائه دهند. با این حال، پایداری به کل چرخه حیات سوخت هیدروژنی و وسیله نقلیه، از جمله تولید، بهره برداری و مدیریت پسماند بستگی دارد.

کامیون‌های پیل سوختی هیدروژنی نسبت به کامیون‌های موتور احتراق داخلی سنتی از نظر انرژی بهره ور تر هستند، اما به اندازه کامیون‌های باطری الکتریکی بهره ور نیستند.

یکی از مزایای کار با هیدروژن این است که سوخت می تواند زمانی تولید شود که انرژی تجدید پذیر بیش از حد وجود داشته باشد (وزش باد، تابش خورشید) و زمانی مورد استفاده قرار گیرد که تولید انرژی تجدید پذیر محدودتر باشد.

7- آیا کامیون های هیدروژنی برای رانندگی ایمن هستند؟

استفاده ایمن از هیدروژن به معنای جلوگیری از شرایطی است که ممکن است نشتی همراه با علت اشتعال وجود داشته باشد. هیدروژن غیر سمی است و با انتشار در هوا به سرعت حل می شود.

مانند سوخت های دیگر، نیاز به دانش استفاده ایمن از هیدروژن وجود دارد. تشخیص نشتی و تهویه کافی، زمانی که کامیون در حال کار یا پارک در داخل خانه می باشد، مهم است. آزمایش سیستم های هیدروژن نشان می دهد که هیدروژن را می توان به طور ایمن تولید، ذخیره و توزیع کرد.

دانیل برگستراند مدیر محصول کامیون های هیدروژنی و فیول سل ولوو تراکس می گوید:

کامیون‌های هیدروژنی یک پیشرفت هیجان‌انگیز جهت تحقق هدف صنعت حمل ‌و نقل بدون فسیل محسوب می گردد.. اما این مناسب ترین راه حل برای تمام کامیون ها و بخش های حمل و نقل نخواهد بود. گفت ‌وگو با فروشنده محلی می‌تواند اولین گام برای یادگیری بهترین گزینه و انتخاب برای شما باشد، در حال حاضر راه‌حل‌های اثبات‌شده‌ای برای رسیدن به انتشار گاز CO2 به صفر وجود دارد.

نویسنده: دانیل برگستراند 13/06/2024

مترجم: حسین ربیعی

تهیه شده توسط فروشگاه لوازم یدکی کاچار دیزل و تعمیرگاه ولوو121