I en røgkvalt havn, kørende i Toyotas brintdrevne semi

Toyota Brint Lastbiler
Tim Esterdahl/Digital Trends

Semi lastbiler er beskidte, højlydte og langsomme. Men uden dem ville du ikke have noget brød i din købmand, ingen øl i dit køleskab og ingen Amazon-pakker lige uden for døren. Ikke underligt, at amerikanerne blev fascineret, da Elon Musk lovede at vende op og ned på hele branchen med rene, støjsvage, absurd hurtige elektriske semiserier bygget af Tesla.

Indhold

  • Spænd sikkerhedsselen
  • Skyen hænger over diesel
  • Fyld op
  • Narre celler
  • Kylling eller æg

Nøgleord: lovet. Ligesom Model 3 før den, synes Teslas semi at være rammer vejbump, på vej til at blive virkelig, og skeptikere spekulerer nu på, om de nogensinde vil komme hertil.

Heldigvis for os behøver vi ikke vente på Musk: Toyota har en elektrisk semi, der stille og roligt trækker gods rundt i det sydlige Californien. Lige nu. Den bevæger sig 80.000 pund, kører på en brintbrændselscelle og puster ren vanddamp ud i stedet for sorte dieselskyer. Det hedder Project Portal.

Relaterede

  • Toyota bruger brintbrændselsceller til at drive en af ​​sine japanske fabrikker

Hvem har brug for Tesla? Digital Trends kørte med haglgevær på vejene omkring Los Angeles-Long Beach Port Complex-området for at se, om brint er op til opgaven med tung transport.

Spænd sikkerhedsselen

Toyota laver ikke semifinaler. Så i stedet for at genopfinde hjulet - eller dem alle 10 - modificerede Toyotas ingeniører en Kenworth, en semi-lignende semi, du ville blæse lige forbi på mellemstatslige vej uden at slå et øje. Men klatre ind i denne, og det bliver klart, at du ikke længere har med en almindelig diesel at gøre. Til at begynde med er der miniatureskifteren. Lånt fra Toyotas petite brintdrevne Mirai, det ligner en blyant sammenlignet med den 2×4-lignende skifter i en almindelig semi. Og det er kun begyndelsen.

Saften her kommer fra brændselscellestablen, som kombinerer brint med ilt for at generere elektricitet, der kun udsender vand.

Eftermonteringen fik Toyotas ingeniører til at trække dieselmotoren ud, rive det meste af interiøret og instrumentbrættet ud og bygge et speciallager beholder til fire højtryksbrinttanke og to 6-kilowatt-timers lithium-ion-batterier - det er mindre, end du selv ville finde i en Nissan Leaf. I modsætning til Teslas batteridrevne semi, kommer juice her fra brændselscellestablen, som kombinerer brint med ilt for at generere elektricitet, der kun udsender vand. En elektrisk motor med 670 HK og et drejningsmoment på 1.325 lb-fod holder sig ved siden af ​​den 600 HK Cummins-diesel, du måske finder i en almindelig T660.

Denne elektriske motor er forbundet direkte til drivakslen og drejer de massive aksler. Ret simpel ombygning af drivaggregatet. Det er efter, at Toyota har fundet vej gennem en tilsyneladende uendelig masse af ledninger, der forbinder elmotoren, batteriet, brintbrændselscellen og stakke sammen. Disse ledninger er massive i diameter.

Lyden af, at lastbilen fyrer op, eller mangel på den, får straks din opmærksomhed. "En af de ting, jeg lagde mærke til, da jeg først begyndte at køre på gaden, er, hvordan jeg kan høre affjedringen," sagde Danny Gamboa, en af ​​de professionelle chauffører, Toyota har indgået kontrakt om for at hjælpe med at teste riggen. "I en typisk diesel semi kan du ikke høre noget af det. Du sprænger stort set stereoanlægget, så alt hvad du kan høre er motorens omdrejningstal."

Toyota Brint Lastbiler
Tim Esterdahl/Digital Trends

Når luftbremserne slippes, fylder et velkendt sus luften, og semien letter fremad. Stadig stille. Bizart stille. Gamboa drejer til højre ind på en travl gade og sætter speederen ned, og det uventede sker.

Lastbilen kaster os ind i ryggen af ​​vores sæder. Mens Toyota ikke offentliggør en officiel 0-til-60-tid (semi-lastbiler gør det aldrig rigtigt, og chauffører gør det ikke ønsker hurtige afgange, da det får fragt til at flytte), fornemmelsen af ​​fortæller os, at vi virkelig bevæger os. Der er ingen ryk, som diesel-semilastbiler gør, når chaufføren ror gennem de mange gear: Du skubber på speederen, og den elektriske drivlinje skynder dig jævnt fremad op til den ønskede hastighed.

Gamboa sætter speederen ned, og det uventede sker.

Gamboa siger, at denne brugervenlighed betyder mindre træthed hos føreren, og han ville vide det. Han har kørt den i flere måneder nu, og lægger i lange 10- til 12-timers dage på at flytte Toyota-fragt rundt på havnen.

Mens vi kører videre for dagen, ruller vi ned ad nogle af de værste veje i området, dybt sporede og pockerede med huller. Albue-til-albue med andre semifinaler på en stram fire-sporet række, vi ser dem hoppe og rasle, mens deres affjedring forsøger – og mislykkes – at udjævne vejen. Mens vi stadig mærker bump, glider vi på en sky i sammenligning. Konverteringen flyttede vægten i semi-en rundt og skabte et bedre tyngdepunkt, hvilket førte til en meget jævnere tur.

Skyen hænger over diesel

Mens Toyotas lastbil er mere støjsvag, lettere at betjene og mere komfortabel end en konventionel lastbil, er det grøn troværdighed, der er hårdest tiltrængt her i det kombinerede havnekompleks Los Angeles og Long Beach. Med 68 miles af havnefronten og 10.000 acres land har det den dobbelte udmærkelse at være en af de største, travleste havne i verden, såvel som at have den dårligste luftkvalitet i det sydlige Californien.

Toyota Brint Lastbiler
Toyota Brint Lastbiler
Toyota Brint Lastbiler
Toyota Brint Lastbiler

Hver dag lægger store skibe til kaj for at losse tusindvis af metalcontainere gennem en af ​​de hundredvis af høje kraner, der dominerer skyline. En flåde af dieseldrevne semi-lastbiler, kaldet drayage-lastbiler, fragter derefter containerne til et nærliggende distributionscenter. Når havnen er i drift, er det en konstant byge af aktivitet – og forurening.

Hele dagen har vi vores vinduer nede, og mens havet ofte er inden for synsvidde, er der ingen lugt af havbrisen. I stedet fylder dieseludstødningsgasser vores lunger. På et tidspunkt kører vi forbi en lokal folkeskole, med en udendørs legeplads klemt inde mellem en motorvej, en anden trafikeret vej og et rederi. Virkeligheden er, at disse børn ikke har nogen frisk luft at trække vejret.

Når havnen er i drift, er det en konstant byge af aktivitet – og forurening.

Mens hele driften bidrager, er drayage-lastbilerne en stor kilde til problemet. Mandat til at rense luftkvaliteten mener, at alternative brændstoffer skal være fremtiden, hvis havnen skal fortsætte med at vokse, og havnene tilbyder seed money til virksomhederne for at finde en brugbar løsning.

Måske er det da ingen overraskelse, at vi får masser af tommelfingre opad og nysgerrige blikke, der kører rundt. De andre semi-lastbilchauffører forstår behovet for at skære ned på forureningen, og ethvert nul-emissionskøretøj, som Project Portal, bliver mødt med mere godkendelse end skepsis. Chaufførerne og deres familier trækker vejret i samme luft.

Fyld op

Batteridrevne elbiler kunne også hjælpe med at rense luftkvaliteten, men i det altid tændte miljø i en havn flyver parkeringsvogne til genopladning ikke. Det er her brint skinner. Mens en elbil måske skal sidde i timevis og lade op, kan en brintbil fyldes op på få minutter.

Uden for Toyotas havnekompleks, hvor uberørte biler venter på transport til forhandlere, ligger en brinttankstation. Stationen er massiv og svæver 20 fod eller bedre op i luften og er næsten den samme i bredden. Inde på stationen er store kompressorer til at omdanne det nærliggende flydende brint til en gas, samt afkøle gassen til -40 grader celsius, hvilket fremskynder brændstofpåfyldningen. Ved siden af ​​stationen står et ensomt stativ med en enkelt slange til at forbinde stationen med semi. Den lille størrelse af slangen er en komplet kontrast til tankstationens massive størrelse. Det er en underligt udseende station og let at gå glip af, medmindre du leder efter den.

Toyota Brint Lastbiler
Tim Esterdahl/Digital Trends

Påfyldning er ikke mere kompliceret end med diesel: Tag hurtigkoblingsdysen og lås den til brinttanken i bunden af ​​sovekabinen, og vent derefter. Det tager omkring 25 minutter at fylde brændselscellerne op med brint nok til 200 miles rækkevidde. Det er længere end de 30 minutter eller deromkring, det tager en diesel semi at fylde sine 300 gallons op, men Toyota forudsiger brint brændstoftiden vil fortsætte med at blive bedre, efterhånden som ingeniører udvikler nye teknikker til at holde brintbrændstoffet på et lavere niveau temperatur.

De har allerede gjort fremskridt. Da Toyotas første brintbrændselscellebil, Highlander FCHV, kom ud i 2002, krævede det 15 minutter for 300 miles rækkevidde. Nu tager Toyota Mirai kun 3 minutter for 300 miles rækkevidde.

Narre celler

Brintbrændselsceller er ikke en legende sølvkugle for vores luftkvalitetsproblemer. Skeptikere håner dem stadig som "narreceller" og peger på en række mangler - hvoraf nogle Toyota stadig kæmper med.

I en ren brint brændselscellestakke er der altid et accepteret lækageniveau, da det er umuligt at lukke cellerne fuldstændigt.

For det første siver brint ud af brændselscellerne. I en ren brint brændselscellestakke er der altid et accepteret lækageniveau, da det er umuligt at lukke cellerne fuldstændigt. Toyota har arbejdet på at reducere mængden af ​​brint, der siver ud af brændselscellerne, men indtil videre mister de lidt brændstof hver dag.

For det andet eksisterer infrastrukturen til masseadoption af brændselsceller ikke endnu. NASA kan have brugt dem til at drive Apollo 11-rumfartøjet i 1969, og Toyota har arbejdet på brintbrændselscellekøretøjer siden mindst 1998, men du kan stadig ikke brænde op hvor som helst. Der er kun 39 offentlige brintstationer i USA. Det er et mindre problem i minimetropolen i LA-Long Beach-havnen, hvor Toyota i øjeblikket arbejder på at bygge den største brinttankstation i verden. Når den står færdig næste år, vil den kunne håndtere 4.000 semi-lastbiler hver dag. "Brændstofstationen vil have seks dyser og give mere end et ton brint om dagen," sagde Craig Scott, Senior Manager, Advanced Business Strategy, Toyota Motor North America. "Den vil være tre gange større end nogen anden let-tjeneste station i verden."

Toyota Brint Lastbiler
Tim Esterdahl/Digital Trends

Opbygning af infrastrukturen kan ske hurtigt, hvis behovet vokser hurtigt. For eksempel kan tankstationer installere det samme setup som Toyota bruger og bringe brinten til dem på en fladvogn. Virksomheder kan også benytte en af ​​de mange naturgasrørledninger, der løber over hele landet for at udvinde brint fra gassen. Brint kan også skabes fra solenergi, vandkraft og metangas, der findes på hver losseplads, såvel som fra animalsk affald. Ja, den stinkende slags dyreaffald.

Kylling eller æg

For at brintinfrastrukturen kan vokse, skal nogen købe den; men ingen ønsker at køre en brintbil uden nogen steder at fylde den. Det er et kylling-eller-ægget-scenarie, som Toyota håber, at deres Project Portal-lastbiler kan smadre igennem. I modsætning til små personbiler, som skaber begrænset efterspørgsel, efterspørger kommercielle semi-lastbiler en betydelige mængder brændstof - nok til, at Toyota håber, at de kan køre en betydelig stigning i infrastruktur.

Virksomheden tæller mere end grøn karma for at tippe vægten. Project Portal semi lover flådeejere reducerede vedligeholdelsesomkostninger, en ensartet brændstofpris (brint svinger mindre end diesel), en mere støjsvag, mere komfortabel kørsel, der reducerer førertræthed og sandsynligvis en længere livscyklus for drivlinje. Dette sidste punkt mangler at blive set i betragtning af teknologiens unge alder, men en dieselmotor har brug for flere ombygninger i løbet af sin levetid.

Når først kommercielle driver efterspørgslen, vil forbrugerne få bedre adgang til brintbrændselscellekøretøjer.

Brint behøver ikke at "vinde" over batteri kun semi. I sidste ende vil nul-emission halvfabrikata sandsynligvis blive drevet af begge teknologier. Kun batteri kan give mere mening til begrænsede kortdistancekørsel, og brintbrændselscellelastbiler kan bruges til længere ture og på steder, hvor kortere brændstoftider er vigtige, som i havne.

Selvom det vil tage tid for kommercielle operationer at skifte til semiserier med alternativt brændstof som Project Portal, bør infrastrukturen, udviklingen og andre omkostninger falde hurtigt. Dette er den virkelig spændende del af Toyota semi for forbrugere: Når kommercielle drev efterspørgsel, vil forbrugerne få bedre adgang til brint brændselscelle køretøjer. Hvad hvis du kunne få den nemme påfyldning af benzin, men med vanddamp for emissioner og mindre vedligeholdelse? Hydrogen-fortalere mener, at det ville være nok til at kickstarte industrien.

"Efter at have kørt den i et par måneder," sagde Gamboa, "jeg ville kun ønske, vi havde flere af disse semifinaler på vejen."

Redaktørernes anbefalinger

  • Næste generation af Toyota Mirai bekræftede på trods af fortsatte problemer med brintteknologi