A Cummins Inc. revelou um caminhão conceito de serviço médio movido pelo motor de combustão interna de hidrogênio B6.7H (H2-ICE). Exposto no IAA Transportation, entre os dias 20 e 25 de setembro, em Hannover, na Alemanha, a conversão H2-ICE da motorização Cummins destaca a oportunidade para aplicações de caminhões na faixa de peso bruto entre 10 a 26 toneladas para operar com combustível de hidrogênio e um alcance operacional potencial de até 500 km.
“O caminhão-conceito H2-ICE em exibição na IAA coloca a Cummins na vanguarda desta tecnologia de motor de combustão interna que está em rápida ascensão usando combustível de hidrogênio com zero carbono. Embora as células de combustível de hidrogênio da Cummins ofereçam uma solução altamente eficaz para aplicações específicas na indústria de caminhões, nossos motores de hidrogênio também podem ajudar a acelerar a descarbonização da frota, oferecendo uma base de custo mais baixa, usando tecnologia de motor mais familiar”, disse Alison Trueblood, diretor Executivo da Cummins – On-highway Business Europe.
O projeto Cummins H2-ICE utilizou um caminhão Mercedes-Benz Atego 4x2, representando um veículo versátil e amplamente utilizado para transporte de distribuição. O trabalho de conversão de hidrogênio não compromete o desempenho do caminhão, capacidade de carga ou carga útil. A instalação é de 290 hp (216 kW) e conta com um sistema de armazenamento de hidrogênio de alta capacidade com pressão de 700 bar. A substituição perfeita do motor a diesel pelo motor a hidrogênio de 6,7 litros e a integração com a linha de transmissão existente destacam a capacidade do H2-ICE de oferecer uma solução de carbono zero para frotas com base em um custo mais baixo e um caminho de tecnologia mais fácil de implantar.
O trabalho de desenvolvimento técnico no caminhão conceito H2-ICE foi realizado pela equipe da Cummins nas instalações de Gross-Gerau na Alemanha, em colaboração com especialistas em engenharia de veículos do Grupo EDAG.
“A introdução de caminhões movidos a H2-ICE no curto prazo pode ajudar a desenvolver a infraestrutura de combustível de hidrogênio para abrir caminho para a adoção mais ampla de veículos elétricos de célula de combustível. Desta forma, motores de hidrogênio e células de combustível são tecnologias complementares, trabalhando juntas para impulsionar a economia do hidrogênio”, acrescentou Trueblood.
O motor a hidrogênio B6.7H com potência de até 290 hp (216 kW) e torque máximo de 1200 Nm é uma plataforma de motor totalmente nova com tecnologia de ponta para aumentar a densidade de potência, reduzir as perdas por atrito e melhorar a eficiência térmica. Como resultado, o desempenho é equivalente ao de um motor diesel de cilindrada semelhante e compatível com as mesmas transmissões e pacotes de refrigeração. Um benefício adicional do B6.7H é um funcionamento significativamente mais silencioso do que um diesel.
Jim Nebergall, gerente geral da Cummins – Hydrogen Engines, comenta: “a Cummins contribui com o forte interesse do mercado global no H2-ICE. A empolgação é evidente na recente intenção dos principais operadores rodoviários dos EUA, Werner Enterprises e Transport Enterprise Leasing (TEL), bem como do fabricante de tratores agrícolas Versatile. O interesse está crescendo para essa tecnologia prática de descarbonização e tenho certeza de que isso será ainda mais reforçado durante o IAA com nossa conversão de caminhão H2-ICE definida para atrair maior atenção”.
Armazenamento de hidrogênio de alta capacidade
A parceria da Cummins com o especialista em armazenamento de hidrogênio NPROXX forneceu um recurso importante em termos de integração dos tanques de hidrogênio, operando a uma pressão de trabalho mais alta, de 700 bar, para aumentar a capacidade de armazenamento do combustível. O chassi acomoda dois tanques de combustível com capacidade total de cerca de 40 kg de hidrogênio, juntamente com um espaço de instalação disponível para um tanque auxiliar de cerca de 10 kg. Os tanques de hidrogênio são reforçados estruturalmente com fibra de carbono para fornecer uma relação resistência-peso superior. O armazenamento de combustível de alta capacidade, combinado com a eficiência energética da combustão com injeção direta, permite que o caminhão B6.7H ofereça um alcance potencial de até 500 km, suficiente para a maioria dos caminhões médios e significativamente mais do que um caminhão movido a bateria elétrica de tamanho comparável.
Um módulo de controle de combustível projetado pela Cummins reúne o ponto de reabastecimento de combustível de hidrogênio, a filtragem de combustível e o sistema de distribuição de combustível em uma única unidade com fácil acesso. Estima-se que o reabastecimento do caminhão com combustível de gás hidrogênio leve apenas 10 minutos. O desenvolvimento da tecnologia H2-ICE expande o portfólio de tecnologia livre de carbono da Cummins, elevando a capacidade da empresa em energia de célula de combustível de hidrogênio, sistemas elétricos de bateria, powertrains de gás natural renovável, e-powertrains e produção de hidrogênio verde a partir de eletrolisadores PEM.
Plataformas agnósticas de combustível
Durante a exibição da Cummins na IAA, o motor de hidrogênio B6.7H vem acompanhado pelo motor de hidrogênio X15H, oferecendo o potencial de levar energia de hidrogênio de carbono zero para caminhões de longa distância de até 44T, com potência máxima de 530 hp (395 kW) e um impressionante pico de torque de 2600 Nm. Estima-se que um caminhão pesado com um sistema de armazenamento de combustível de hidrogênio de alta capacidade e alimentado pelo X15H ofereça um alcance operacional potencial de mais de 1 mil km.
A próxima geração de 15 litros segue o motor de 6,7 litros ao ser derivado da plataforma agnóstica de combustível da Cummins, oferecendo o benefício de uma arquitetura de base comum e capacidade de combustível de baixo a zero carbono, com variantes avançadas de diesel, gás natural e hidrogênio.
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