O hidrogênio líquido é um forte candidato para reduzir as emissões do setor de transporte rodoviário de carga, sobretudo as operações de longa distância. Na Europa, os testes com a tecnologia de célula a hidrogênio avançam rapidamente. Recentemente, um caminhão Mercedes-Benz GenH12 movido a hidrogênio líquido percorreu 1.047 quilômetros na Alemanha, o que é um recorde para caminhões movidos a hidrogênio.
Conforme a Daimler Truck, a viagem foi feita com apenas um abastecimento. Ou seja, o caminhão partiu de Wörth am Rhein, na segunda-feira, 25 de setembro, e chegou a Berlim na terça-feira, 26. Antes de iniciar a viagem, o Mercedes-Benz GenH2 recebeu hidrogênio líquido na área de protótipos da Daimler Truck.
Abastecimento em dois tanques
O posto fica no Centro de Testes e Desenvolvimento e utiliza hidrogênio da Air Liquide feito a partir de biometano. O hidrogênio líquido foi mantido a -253 °C. Para isso, a empresa utilizou dois tanques com capacidade de 40 kg.
O abastecimento foi feito em dois tanques de 40 kg, que ficam dos dois lados do chassi. Além disso, os tanques receberam um isolamento especial, o que permitiu manter a temperatura adequada do hidrogênio durante toda a viagem, sem necessidade de resfriamento ativo.
Desempenho equivalente ao de um diesel
De acordo com a Daimler, o hidrogênio líquido tem ótimo potencial. Isso ocorre porque o hidrogênio líquido tem uma densidade de energia maior que o hidrogênio gasoso, o que permite transportar mais combustível e, consequentemente, aumentar a autonomia do caminhão.
Conforme comunicado da montadora, diminuir as emissões dos caminhões é urgente. Para isso, a ideia é usar soluções como hidrogênio e baterias. No caso do hidrogênio, a empresa aposta que esta é a melhor opção para operações de longa distância.
O projeto Cummins
O projeto Cummins H2-ICE utilizou um caminhão Mercedes-Benz Atego 4×2 e, segundo a Cummins, o trabalho de conversão de hidrogênio não compromete o desempenho do caminhão, capacidade de carga ou carga útil. A instalação, de 290 hp (216 kW), tem um sistema de armazenamento de hidrogênio de alta capacidade, com pressão de 700 bar. A substituição 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.
Motor a hidrogênio B6.7H
O 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. “A Cummins contribui com o forte interesse do mercado global no H2-ICE. O interesse é grande entre os principais operadores rodoviários dos Estados unidos, Werner Enterprises e Transport Enterprise Leasing (TEL), bem como do fabricante de tratores agrícolas Versatile”, disse Jim Nebergall, gerente geral da Cummins – Hydrogen Engines.
A Cummins Inc fechou parceria com a NPROXX para o armazenamento de hidrogênio, 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 têm estrutura 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.
Motor a hidrogênio X15H
O motor de hidrogênio B6.7H vem acompanhado pelo motor de hidrogênio X15H, e disponibiliza 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 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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