Kamyon Üreticileri Teknik Bir İkilemle Karşı Karşıya: Piller mi Hidrojen mi?

Ukrayna’da savaştan önce bile yakıt fiyatları tavan yaptı, kamyon endüstrisi, iklim değişikliğine ve kentsel hava kirliliğine önemli bir katkıda bulunan dizele olan bağımlılığını gidermek için yoğun bir baskı altındaydı. Ancak yine de hangi teknolojinin işi en iyi şekilde yapacağını bulması gerekiyor.

Kamyon üreticileri iki kampa ayrılıyor. Volkswagen’in kamyon birimi Traton’u içeren bir grup, piller en verimli seçenek olarak kabul edildiğinden piller üzerine bahse giriyor. En büyük iki kamyon üreticisi Daimler Truck ve Volvo’yu içeren diğer kamp, ​​hidrojeni elektriğe dönüştüren – yalnızca su buharı yayan – yakıt hücrelerinin daha anlamlı olduğunu çünkü uzun yol kamyonlarının hızla yakıt ikmaline izin vereceğini savunuyor.

Şirketlerin yaptığı seçim son derece önemli olabilir ve elektrikli araç çağında kamyon taşımacılığına kimin hakim olduğunu ve kimin elektrikli kamyon teknolojisinin Betamax eşdeğeri için milyarlarca dolar harcayarak potansiyel olarak ölümcül bir hata yaptığını belirlemeye yardımcı olabilir. Yeni kamyonlar tasarlamak ve üretmek yıllar alıyor, bu nedenle şirketler on yıl veya daha uzun bir süre şimdi aldıkları kararlara kilitlenecek.

Amerika Birleşik Devletleri’nde Freightliner’ın sahibi olan ve dünyanın en büyük kamyon üreticisi olan Daimler Truck’ın yönetim kurulu üyesi Andreas Gorbach, “Açıkçası vermek zorunda olduğumuz en önemli teknoloji kararlarından biri” dedi. Dünya.

Çevre ve halk sağlığı için riskler de yüksektir. Birçok kamyon üreticisi yanlış bahse girerse, kamyonculuğu temizlemek, bilim adamlarının iklim değişikliğinin en kötü etkilerini sınırlamamız gerektiğini söylediğinden çok daha uzun sürebilir. Amerika Birleşik Devletleri’nde, orta ve ağır hizmet kamyonları, sera gazı emisyonlarının yüzde 7’sini oluşturuyor. Kamyonlar, binek araçlara göre yollarda çok daha fazla zaman geçirme eğilimindedir. Ukrayna’daki savaş, fosil yakıt bağımlılığının finansal ve jeopolitik risklerinin altını çizerek, tartışmaya aciliyet kattı.

Elektrikli otomobil satışları patlarken, büyük kamyon üreticileri emisyonsuz araçları seri üretmeye başladı. Örneğin Daimler Truck, geçen yılın sonlarında, maksimum 240 mil menzile sahip ağır hizmet tipi Actros kamyonunun elektrikli versiyonunu üretmeye başladı. Tesla, 2017 yılında pille çalışan bir yarı kamyon için bir tasarım açıkladı ancak kesin bir üretim tarihi belirlemedi.

Maliyet belirleyici bir faktör olacaktır. Görünümünü veya taşıdığı durumu beğendikleri için bir araca savurganlık yapabilecek araba alıcılarının aksine, kamyon alıcıları bir teçhizatın satın alma, bakım ve yakıt ikmali için ne kadara mal olacağını dikkatlice hesaplar.

Aküyle çalışan kamyonlar, eşdeğer dizel modellere göre yaklaşık üç kat daha fazla satıyor, ancak sahipleri maliyetin çoğunu yakıt tasarrufuyla karşılayabilir. Otomobil uzmanlarına göre, hidrojen yakıt hücreli araçlar muhtemelen daha da pahalı olacak, belki de pille çalışan modellerden üçte bir daha fazla. Ancak Daimler Truck’a göre, yakıt ve bakımdaki tasarruflar, onları 2027 gibi erken bir tarihte dizel kamyonlardan daha ucuza satın alabilir.

En büyük elektrikli araçlardan birini inşa eden bir şirket olan Zeem’in CEO’su Paul Gioupis, “Çevre tarafı son derece önemlidir, ancak mali açıdan mantıklı değilse, kimse bunu yapmayacak” dedi. Ülkedeki şarj depoları Los Angeles Uluslararası Havalimanı’ndan yaklaşık bir buçuk mil uzakta. Zeem, kamyonları şarj edecek ve oteller, tur operatörleri ve teslimat şirketleri gibi müşteriler için temizleyecek ve temizleyecektir.

Hidrojenli kamyonların savunucuları, tercih ettikleri yarı araçların geleneksel dizel kuleleri kadar hızlı yakıt ikmali yapacağını ve ayrıca daha hafif olacağını iddia ediyor. Yakıt hücresi sistemleri akülerden daha hafiftir ve bu, taşıma kapasitesini en üst düzeye çıkarmak isteyen kamyon şirketleri için önemli bir husustur. Yakıt pilleri, fiyatları artan lityum, nikel veya kobalt gibi daha az hammaddeye ihtiyaç duyma eğilimindedir. (Ancak, Rusya Ukrayna’yı işgal ettikten sonra fiyatı yükselen platine ihtiyaç duyuyorlar. Rusya önemli bir tedarikçi.)

Yeni bir kamyonun fiyatı 140.000 dolar veya daha fazla. Daimler’den Bay Gorbach, mümkün olduğu kadar çok yük taşıma mili saat yapmak isteyen gemi sahipleri, sürücülerinin pilleri şarj etmek için saatler harcamasını istemeyeceklerini söyledi. “Aralık ne kadar uzun olursa, yük o kadar yüksek, hidrojen için o kadar iyi” dedi.

Ancak diğer kamyon üreticileri, akülerin çok daha verimli olduğunu ve her zaman daha iyi hale geldiğini iddia ediyor. Hidrojeni sudan çıkarmak için muazzam miktarda enerji gerektiğine dikkat çekiyorlar. Pil savunucuları, hidrojen yapmak için elektrik kullanmak yerine, neden enerjinin doğrudan kamyonun motorlarına güç vermesine izin vermiyorsunuz?

Teknik ilerlemeler, üreticilerin pound başına daha fazla enerji depolayabilen ve saatler yerine dakikalar içinde yeniden şarj olabilen piller üretmelerine izin verdiği için bu argüman daha da güçlenecektir. Kamyon markaları Scania, MAN ve Navistar’ı içeren Traton’da elektrifikasyon stratejisinden sorumlu Andreas Kammel, yarım saatte şarj olabilen bir uzun yol kamyonunun birkaç yıl uzakta olduğunu söyledi.

“Maliyet avantajı kalıcı ve önemli,” dedi Bay Kammel.

Hidrojen kampı, pillerin daha verimli olduğunu kabul ediyor. Tüm büyük kamyon üreticileri, pilleri daha küçük kamyonlarda veya daha kısa mesafeler kat eden kamyonlarda kullanmayı planlıyor. Tartışma, günde 200 milden fazla seyahat eden uzun mesafeli kamyonlar için en mantıklı olanın ne olduğu ile ilgili, Amerika Birleşik Devletleri, Avrupa veya Çin’in genişliği boyunca ağır yükler taşıyan türden.

Hidrojenin potansiyel olarak sınırsız bir enerji kaynağı olduğunu savunan Daimler ve Volvo yöneticileri, çoğu ülkenin pille çalışan kamyon filolarını sürmek için yeterli elektrik üretmek için mücadele edeceğini söylüyor. Fas veya Avustralya gibi çok fazla güneş ışığına sahip ülkelerin, dünyanın geri kalanına gemi veya boru hattıyla gönderdikleri hidrojeni üretmek için güneş enerjisini kullandıkları bir dünya tasavvur ediyorlar.

İtalya merkezli bir kamyon üreticisi olan IVECO’nun CEO’su Gerrit Marx, Milano’nun yaz aylarında insanlar klimalarını çalıştırdığında elektrik kesintileri yaşadığını belirtti. İnsanlar elektrikli araçları fişe takmaya başladığında ne olacağını bir hayal edin, dedi.

“Şarj için şebekede de ağır hizmet kamyonlarınız varsa, bu işe yaramaz” dedi. IVECO, akülü ve hidrojen yakıt hücreli araçlar sunmayı planlayan sorunlu Amerikalı start-up Nikola için kamyon üretiyor.

Hidrojen aynı zamanda enerjiye aç inşaat ekipmanları veya itfaiye araçları gibi belediye araçları için emisyonsuz gücün tek pratik şeklidir, dedi Bay Marx.

Bugün üretilen hidrojenin çoğu, dizel yakmaktan daha fazla sera gazı üreten bir süreç olan doğal gazdan çıkarılır. Güneş veya su gücüyle üretilen sözde yeşil hidrojen kıt ve pahalıdır. Hidrojen meraklıları, aynı zamanda emisyonları azaltma baskısı altında olan çelik, kimyasal ve gübre üreticilerinden gelen talep nedeniyle arzın hızla genişleyeceğini ve fiyatın düşeceğini söylüyor. Dökümhaneleri ve diğer endüstriyel operasyonları çalıştırmak için hidrojen kullanacaklar.

Volvo’nun teknolojiden sorumlu yönetim kurulu üyesi Lars Stenqvist, “Yeşil hidrojenin yüzde 10’undan azı karayolu taşımacılığına yönlendirilecek” dedi. “Diğer sektörlerden gelen talep ve altyapı üzerinde bir miktar geri adım atacağız.”

Hydrogen, kamyon üreticileri Daimler, Volvo ve IVECO’yu içeren H2Accelerate adlı büyük şirketlerin müthiş ittifakından destek alıyor; enerji şirketleri Royal Dutch Shell, Avusturya’dan OMV ve Fransa’dan TotalEnergies; ve Alman endüstriyel gaz üreticisi Linde. Normalde yoğun rakipler olan Daimler ve Volvo, hidrojeni elektriğe dönüştüren yakıt hücreleri geliştirmek için bir araya geldi.

Hidrojen güçlendiriciler daha önce yanlıştı. 1990’larda ve 2000’lerin başında, Daimler ve Toyota, hidrojen yakıt hücreleriyle çalışacak binek otomobilleri geliştirmek için büyük yatırımlar yaptı. Ancak pillerin fiyatı düştü ve performansları hidrojenli arabalardan daha hızlı arttı. (Daimler Truck ve Mercedes-Benz otomobil bölümü o zamandan beri ayrı şirketlere bölündü. Otomobil bölümü artık hidrojenli araçlar satmıyor.)

Emin olun, akülü kamyonlar ayrıca yüksek voltajlı şarj istasyonlarına ve diğer altyapılara büyük yatırım gerektirecektir. Ancak bir şarj ağı inşa etmek, gazı taşımak için gereken boru hatları ve tankerlerle birlikte yeşil bir hidrojen endüstrisi kurmaktan muhtemelen çok daha ucuz olacaktır.

Traton’dan Bay Kammel, elektrik şebekesinin pille çalışan bir kamyon filosunu kaldıramayacağından korkulduğunu söyledi. Uzun mesafeli kamyonlar, diğer enerji kullanıcılarından gelen talebin düşük olduğu gece şarj olma eğiliminde olacaklarını söyledi. Amerika Birleşik Devletleri’nde, büyük kamyonların Ortabatı ve Batı eyaletlerinde bol miktarda rüzgar ve güneş enerjisi ile çok fazla zaman harcadığını söyledi.

Kim haklıysa yola ilk önce akülü kamyonlar çıkacak. Daimler, 2025 yılına kadar hidrojen yakıt hücreli bir kamyonun seri üretimine başlamayı planlamıyor ve bu arada, daha küçük kamyonlar veya sınırlı mesafeler kat eden büyük kamyonlar için bir seçenek olarak pil gücü sunmayı planlıyor. Volvo ve IVECO benzer stratejiler izliyor.

Bu şirketler için en büyük risk, zaten beklentileri aşan pillerin satın alınabilirliği ve performansının, hidrojen kamyonlarını piyasaya çıkmadan önce geçersiz kılabilmesidir.

“Kolaylık dezavantajları erimeye devam ediyor” dedi Bay Kammel, “ve maliyet avantajları artmaya devam ediyor.”

Ivan Penn raporlamaya katkıda bulundu.