31. Januar 2021 durch Steve Hanley
Wasserstoff. Theoretisch ist es der perfekte Kraftstoff. Führen Sie es durch eine Brennstoffzelle und Sie erhalten Strom, Wasserdampf und Wärme. Wird es nicht erdfreundlicher, oder? Es gibt Theorie und dann Realität, beginnend damit, wo man den Wasserstoff überhaupt bekommt. Es ist eines der am häufigsten vorkommenden Elemente auf der Erde – jedes Wassermolekül hat zwei Wasserstoffatome und es gibt ein Menge von Wasser in der Welt.
Dann gibt es das gesamte Universum der Kohlenwasserstoffe von Benzin bis Kunststoff. Per Definition sind in allen Wasserstoffatome enthalten, und das ist das Problem. Wasserstoff ist so reaktiv, dass er sich mit allem verbindet. Reinen Wasserstoff zu erhalten bedeutet, die chemischen Bindungen zu lösen, die an andere Elemente binden. Es ist ein ganz anderes Rätsel, es in seinem reinen Zustand zu halten.
Unter der Annahme, dass all diese Herausforderungen bewältigt sind, stellt sich die Frage, wie sie verteilt werden sollen, damit die Brennstoffzellen in Fahrzeugen mit Strom versorgt werden können. Eine Gleichstrom-Schnellladeanlage kostet möglicherweise 300.000 US-Dollar, eine Wasserstofftankstelle jedoch 3 Millionen US-Dollar. Das Komprimieren, Transportieren und Lagern bietet zusätzliche Hürden.
Die Beseitigung der Kohlenstoffemissionen aus dem Verkehrssektor ist für die Bürger der Erde von entscheidender Bedeutung. Derzeit gibt es zwei Möglichkeiten, dies zu tun – batterieelektrische Fahrzeuge und Fahrzeuge mit Wasserstoffbrennstoffzellenantrieb. Trotz massiver Unterstützung durch die japanische Regierung scheitern die Verkäufe von Brennstoffzellen-Privatwagen, während die Verkäufe von Batterie-Elektroautos explodieren. Es gibt jedoch einige Transportmittel, bei denen Batterien möglicherweise nicht die Antwort sind – beispielsweise transozeanische Schiffe und Flugzeuge. Irgendwo in der Mitte befinden sich die Traktoren, die mit Fracht beladene Sattelauflieger von Ort zu Ort auf der ganzen Welt transportieren.
Mit freundlicher Genehmigung von GM
General Motors wird in Zusammenarbeit mit Navistar den Schwerpunkt auf Brennstoffzellenantriebe für solche Langstrecken-Lkw legen, während Scania, ein Teil des Volkswagen Konzerns, in Europa angekündigt hat, sein Brennstoffzellen-Lkw-Programm aufzugeben, um sich auf Batterien zu konzentrieren Leistung. Eines dieser Unternehmen hat die Zukunft des emissionsfreien Lkw-Transports richtig eingeschätzt, aber welches?
Gemäß CNBCDie Zusammenarbeit zwischen GM und Navistar wird eine Verbindung mit OneH2 beinhalten, einem privaten Unternehmen, das für die Wasserstoffproduktion, -speicherung, -lieferung und -entwicklung von Systemen zur Sicherheit von Brennstoffzellen-LKWs verantwortlich sein wird. "Alle Parteien werden eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der konsistenten Lösung spielen", sagte Persio Lisboa, CEO von Navistar, während eines Medienanrufs. "Ich denke, dass dies der Anfang von etwas ist, und wir glauben, dass viele andere Kunden in der Lage sein werden, sich anzuschließen, wenn wir die Technologie und die Lösung weiterentwickeln."
JB Hunt, eines der größten Speditionen in Amerika, wird Ende 2022 die mit Brennstoffzellen betriebenen Lkw von Navistar und die dazugehörigen Wasserstoffbetankungssysteme einsetzen. Die ersten Serien-Lkw werden voraussichtlich 2024 zum Verkauf angeboten, sagte Lisboa . General Motors wird Navistar seine Hydrotec-Brennstoffzellen-Kraftwürfel zur Verwendung in seinem Serienmodell-Brennstoffzellen-Elektrofahrzeug, der International RHTM Series, liefern.
Die Unternehmen stellen die Zusammenarbeit als Teil einer „Komplettlösung“ für Navistar-Kunden in Rechnung. Die mit Brennstoffzellen betriebenen Lastwagen werden nach Angaben der Unternehmen eine Reichweite von 500 Meilen haben und in nur 15 Minuten betankt werden können. Wenn batterieelektrische Fahrzeuge eine Achillesferse haben, dauert das Aufladen länger als das Befüllen eines typischen Gastanks. Es zeichnen sich jedoch neue Technologien ab, die die Ladezeiten erheblich verkürzen können, insbesondere durch das israelische Unternehmen Store Dot.
"GM ist ein vertrauenswürdiger Partner auf industrieller Seite. Nach umfangreichen Forschungsarbeiten hat Navistar GM aufgrund der weltweiten Führungsrolle des Unternehmens in diesem Bereich für die Zusammenarbeit im Bereich der Brennstoffzellentechnologie ausgewählt", zitierte Lisboa die jahrzehntelange Forschung und Entwicklung von Wasserstoffbrennstoffzellen durch den Autohersteller . GM hat zuvor unter anderem mit der US-Armee, Honda und Liebherr Aerospace aus Frankreich zusammengearbeitet.
Scania sagt nein danke
General Motors und Navistar sind seit langem in der LKW-Branche tätig. Man geht davon aus, dass sie wissen, was sie tun. Aber auf der anderen Seite des Atlantiks CleanTechnica Korrespondent Maximilian Holland berichtet, dass Scania, einer der größten Lkw-Hersteller, der nicht in Amerika ansässig ist, kürzlich angekündigt hat, sein Brennstoffzellen-Lkw-Programm mit diesem ziemlich beeindruckenden Angebot einzustellen Erklärung::
Scania hat in Wasserstofftechnologien investiert und ist derzeit der einzige Hersteller von Schwerlastfahrzeugen, dessen Fahrzeuge mit Kunden in Betrieb sind. Die Ingenieure haben aus diesen frühen Tests wertvolle Erkenntnisse gewonnen, und die Bemühungen werden fortgesetzt. In Zukunft wird die Verwendung von Wasserstoff für solche Anwendungen jedoch begrenzt sein, da dreimal so viel erneuerbarer Strom für den Antrieb eines Wasserstoff-LKW benötigt wird wie für einen Batterie-Elektro-LKW. Bei der Erzeugung, Verteilung und Umwandlung in Elektrizität geht nämlich viel Energie verloren.
Reparatur und Wartung müssen ebenfalls berücksichtigt werden. Die Kosten für ein Wasserstofffahrzeug sind höher als für ein Batterie-Elektrofahrzeug, da seine Systeme komplexer sind, beispielsweise ein umfangreiches Luft- und Kühlsystem. Darüber hinaus ist Wasserstoff ein flüchtiges Gas, das aus Sicherheitsgründen mehr Wartung erfordert.
Was sie sagen ist, wir haben es versucht, einige Speditionen haben es versucht, und die Technologie ist einfach nicht konkurrenzfähig mit batterieelektrischen LKWs. Ja, die Zeit zum Aufladen ist ein Problem, aber das ist ein Problem, das gelöst wird. Trotz dieses Nachteils sind die Beweise für Batterien so überwältigend, dass das Bellen des Brennstoffzellenbaums eine Entscheidung ist, die von den Ergebnissen realer Tests nicht unterstützt wird. Scania fährt fort:
Die rasche Entwicklung elektrischer Lösungen für schwere Nutzfahrzeuge umfasst die rasche Weiterentwicklung der Batterietechnologie hinsichtlich der Energiespeicherkapazität pro kg. Ladezeit, Ladezyklen und Wirtschaftlichkeit pro kg verbessern sich schnell. Dies bedeutet, dass diese Lösungen vor allem in sich wiederholenden und vorhersehbaren Anwendungen kostengünstiger werden. Sie werden die branchenführenden Lösungen von Scania für fossile und Biokraftstoffe in den meisten Transportanwendungen schrittweise überholen. In einigen Jahren plant Scania die Einführung von Langstrecken-Elektrofahrzeugen, die 4,5 Stunden lang ein Gesamtgewicht von 40 Tonnen tragen und während der obligatorischen 45-minütigen Pause des Fahrers schnell aufgeladen werden können.
Dieser letzte Teil ist bedeutsam. Der ganze Streit um schnellere Tankzeiten mit Wasserstoff ignoriert die Tatsache, dass Lkw-Fahrer nicht unbegrenzt viele Stunden ohne Pause fahren dürfen. Die Vorschriften können von Land zu Land unterschiedlich sein, aber kein Land erlaubt es den Fahrern, 10 bis 12 Stunden am Steuer eines 80.000 Pfund schweren Fahrzeugs zu sitzen. Die Gefahr für das fahrende Publikum ist einfach zu groß, was bedeutet, dass das gesamte Argument des schnellen Nachfüllens wirklich irrelevant ist.
Genau wie bei 8 Titeln gegen Kassetten, Betamax gegen VHS und Disketten gegen CD-ROMs werden ständig Technologiekriege geführt. In diesem Fall scheint General Motors beschlossen zu haben, das falsche Pferd zu unterstützen, aber die Zukunft ist schwer vorherzusagen. Wasserstoff mag die Welle der Zukunft sein, aber würden Sie Geld dafür investieren? Nein ich auch nicht.
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Über den Autor
Steve Hanley Steve schreibt über die Schnittstelle zwischen Technologie und Nachhaltigkeit in seinen Häusern in Florida und Connecticut oder anderswo, wo ihn die Singularität führen könnte. Du kannst ihm folgen Twitter aber nicht auf Social-Media-Plattformen, die von bösen Overlords wie Facebook betrieben werden.