In einem verrauchten Hafen unterwegs in Toyotas wasserstoffbetriebenem Sattelschlepper

Sattelschlepper sind schmutzig, laut und langsam. Aber ohne sie hätten Sie kein Brot in Ihrem Supermarkt, kein Bier in Ihrem Kühlschrank und keine Amazon-Pakete vor Ihrer Haustür. Kein Wunder, dass die Amerikaner fasziniert waren, als Elon Musk versprach, die gesamte Branche mit sauberen, leisen und unglaublich schnellen Elektro-Halbzeugen von Tesla auf den Kopf zu stellen.

Stichwort: versprochen. Wie schon das Model 3 davor scheint auch Teslas Semi zu sein auf Unebenheiten stoßen, auf dem Weg zur Realität, und Skeptiker fragen sich nun, ob es jemals so weit kommen wird.

Zum Glück müssen wir nicht auf Musk warten: Toyota hat einen elektrischen Sattelschlepper, der lautlos Fracht durch Südkalifornien transportiert. Im Augenblick. Es bewegt 80.000 Pfund, wird mit einer Wasserstoff-Brennstoffzelle betrieben und stößt anstelle schwarzer Dieselwolken reinen Wasserdampf aus. Es heißt Projektportal.

Wer braucht Tesla? Digital Trends war auf den Straßen rund um das Gebiet des Los Angeles-Long Beach Port Complex unterwegs, um zu sehen, ob Wasserstoff der Aufgabe des Schwerlasttransports gewachsen ist.

Anschnallen

Toyota stellt keine Sattelschlepper her. Anstatt also das Rad – oder alle zehn davon – neu zu erfinden, haben die Toyota-Ingenieure einen Kenworth modifiziert, einen vanilleähnlichen Sattelschlepper, an dem man auf der Autobahn vorbeirasen würde, ohne mit der Wimper zu zucken. Steigen Sie jedoch in dieses hinein, wird klar, dass Sie es nicht mehr mit einem gewöhnlichen Diesel zu tun haben. Für den Anfang gibt es den Miniatur-Schalthebel. Von Toyotas Petite entlehnt Wasserstoffbetriebener MiraiIm Vergleich zum 2×4-ähnlichen Schalthebel in einem gewöhnlichen Sattelschlepper sieht er aus wie ein Bleistift. Und das ist erst der Anfang.

Bei der Nachrüstung bauten Toyota-Ingenieure den Dieselmotor aus, rissen den größten Teil des Innenraums und des Armaturenbretts heraus und bauten einen maßgeschneiderten Stauraum Container für vier Hochdruck-Wasserstofftanks und zwei 6-Kilowattstunden-Lithium-Ionen-Batterien – das ist kleiner, als man es überhaupt in einem finden würde Nissan Leaf. Im Gegensatz zum batteriebetriebenen Sattelschlepper von Tesla stammt der Saft hier aus dem Brennstoffzellenstapel, der Wasserstoff mit Sauerstoff zur Stromerzeugung kombiniert und dabei nur Wasser ausstößt. Ein Elektromotor mit einer Leistung von 670 PS und einem Drehmoment von 1.325 lb-ft kann sich neben dem 600 PS starken Cummins-Diesel, den Sie in einem gewöhnlichen T660 finden, behaupten.

Dieser Elektromotor ist direkt mit der Antriebswelle verbunden und dreht die massiven Achsen. Ziemlich einfacher Umbau des Antriebsstrangs. Das geschah, nachdem Toyota sich durch eine scheinbar endlose Masse von Kabeln gekämpft hatte, die den Elektromotor, die Batterie, die Wasserstoff-Brennstoffzelle und die Stacks miteinander verbindet. Diese Drähte haben einen massiven Durchmesser.

Das Geräusch des Anzündens des Lastwagens oder das Fehlen davon erregt sofort Ihre Aufmerksamkeit. „Eines der Dinge, die mir auffielen, als ich zum ersten Mal auf der Straße fuhr, war, wie ich die Federung hören konnte“, sagte Danny Gamboa, einer der professionellen Fahrer, die Toyota beauftragt hat, beim Testen des Geräts zu helfen. „In einem typischen Diesel-Sattelzugfahrzeug ist davon nichts zu hören. Im Grunde dreht man die Stereoanlage so auf, dass man nur noch das Hochdrehen des Motors hören kann.“

Beim Lösen der Druckluftbremsen erfüllt ein vertrautes Zischen die Luft und der Sattelschlepper bewegt sich langsam vorwärts. Immer noch ruhig. Bizarr ruhig. Als Gamboa rechts auf eine belebte Straße abbiegt, tritt er aufs Gaspedal und das Unerwartete passiert.

Der Lastwagen schleudert uns auf die Rückenlehnen unserer Sitze. Während Toyota keine offizielle Zeit von 0 auf 60 veröffentlicht (Sattelschlepper tun dies nie wirklich und Autofahrer auch nicht). Wenn wir schnelle Starts wollen, weil sich dadurch die Fracht verschiebt), sagt uns das Gefühl, dass wir uns tatsächlich bewegen. Es gibt kein Ruckeln wie bei Diesel-Sattelschleppern, wenn der Fahrer durch die vielen Gänge rudert: Man schiebt Sie treten auf das Gaspedal und der elektrische Antriebsstrang beschleunigt Sie sanft auf die gewünschte Geschwindigkeit.

Gamboa sagt, dass diese Benutzerfreundlichkeit zu einer geringeren Ermüdung des Fahrers führt, und er weiß es. Er fährt ihn nun schon seit Monaten und verbringt lange 10- bis 12-Stunden-Tage damit, Toyota-Fracht durch die Docks zu transportieren.

Während wir den ganzen Tag weiterfahren, rollen wir über einige der schlimmsten Straßen der Gegend, die stark gefurcht und von Schlaglöchern übersät sind. Ellenbogen an Ellenbogen mit anderen Sattelschleppern auf einer engen vierspurigen Reihe beobachten wir, wie sie hüpfen und klappern, während ihre Federungen versuchen – und scheitern –, die Straße zu glätten. Während wir immer noch Unebenheiten spüren, gleiten wir im Vergleich dazu auf Wolken. Durch den Umbau wurde das Gewicht des Sattelaufliegers verlagert, wodurch ein besserer Schwerpunkt und damit ein deutlich ruhigeres Fahrverhalten entstand.

Die Wolke hängt über Diesel

Der Lkw von Toyota ist zwar leiser, einfacher zu bedienen und komfortabler als ein herkömmlicher Lkw, aber er ist der grüne Glaubwürdigkeit, die hier im kombinierten Hafenkomplex von Los Angeles und Long Beach am dringendsten benötigt wird. Mit 68 Meilen Uferpromenade und 10.000 Hektar Land trägt es die doppelte Auszeichnung, eines davon zu sein die größten und verkehrsreichsten Häfen der Welt und die schlechteste Luftqualität im Süden Kalifornien.

Jeden Tag legen große Schiffe an, um Tausende von Metallcontainern über einen der Hunderten von hohen Kränen zu entladen, die die Skyline dominieren. Eine Flotte dieselbetriebener Sattelschlepper, sogenannte Drayage Trucks, befördert die Container dann zu einem nahegelegenen Vertriebszentrum. Wenn der Hafen in Betrieb ist, herrscht ständig reges Treiben – und Verschmutzung.

Den ganzen Tag über haben wir die Fenster heruntergelassen und obwohl das Meer oft in Sichtweite ist, weht kein Hauch der Meeresbrise. Stattdessen füllen Dieselabgase unsere Lungen. Irgendwann fahren wir an einer örtlichen Grundschule vorbei, mit einem Spielplatz im Freien zwischen einer Autobahn, einer anderen stark befahrenen Straße und einer Reederei. Die Realität ist, dass diese Kinder keine frische Luft zum Atmen haben.

Während der gesamte Betrieb dazu beiträgt, sind die Abfuhrfahrzeuge eine große Ursache des Problems. Mandate zur Verbesserung der Luftqualität Wenn der Hafen weiter wachsen soll, müssen alternative Kraftstoffe die Zukunft sein, und die Häfen bieten den Unternehmen Startkapital an, um eine praktikable Lösung zu finden.

Kein Wunder also, dass wir jede Menge Daumen hoch und neugierige Blicke auf uns zukommen lassen. Die anderen Lkw-Fahrer verstehen die Notwendigkeit, die Umweltverschmutzung zu reduzieren, und jedes emissionsfreie Fahrzeug wie Project Portal stößt auf mehr Zustimmung als Skepsis. Die Fahrer und ihre Familien atmen die gleiche Luft.

Füllen Sie ihn auf

Batteriebetriebene Elektrofahrzeuge könnten ebenfalls zur Verbesserung der Luftqualität beitragen, aber in der ständig aktiven Umgebung eines Hafens ist das Parken von Lastwagen zum Aufladen kein Problem. Hier glänzt Wasserstoff. Während ein Elektrofahrzeug möglicherweise stundenlang aufladen muss, kann ein Wasserstofffahrzeug innerhalb von Minuten aufgeladen sein.

Außerhalb des Hafenkomplexes von Toyota, wo makellose Autos auf den Transport zu den Händlern warten, befindet sich eine Wasserstofftankstelle. Die Station ist riesig, ragt 20 Fuß oder mehr in die Luft und ist nahezu genauso breit. Im Inneren der Station befinden sich große Kompressoren, die den nahegelegenen flüssigen Wasserstoff in ein Gas umwandeln und das Gas auf -40 Grad Celsius abkühlen, was die Betankung beschleunigt. Neben der Station steht ein einsamer Stand mit einem einzigen Schlauch, der die Station mit dem Sattelschlepper verbindet. Die geringe Größe des Schlauchs steht in völligem Kontrast zur gewaltigen Größe der Tankstelle. Es ist ein seltsam aussehender Bahnhof und leicht zu übersehen, wenn man nicht danach sucht.

Das Tanken ist nicht aufwändiger als bei Diesel: Nehmen Sie den Schnellverschluss, stecken Sie ihn in den Wasserstofftank unten im Schlafwagenhaus und warten Sie. Es dauert etwa 25 Minuten, die Brennstoffzellen mit ausreichend Wasserstoff für eine Reichweite von 200 Meilen aufzuladen. Das ist länger als die etwa 30 Minuten, die ein Diesel-Sattelzug braucht, um seine 300 Gallonen zu füllen, aber Toyota prognostiziert den Wasserstoff Die Betankungszeit wird sich weiter verbessern, da Ingenieure neue Techniken entwickeln, um den Wasserstoffverbrauch auf einem niedrigeren Niveau zu halten Temperatur.

Sie haben bereits Fortschritte gemacht. Als Toyotas erstes Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeug, der Highlander FCHV, im Jahr 2002 auf den Markt kam, benötigte es 15 Minuten für eine Reichweite von 300 Meilen. Jetzt benötigt der Toyota Mirai nur noch 3 Minuten für eine Reichweite von 300 Meilen.

Narrenzellen

Wasserstoff-Brennstoffzellen sind keine sprichwörtliche Wunderwaffe für unsere Luftqualitätsprobleme. Skeptiker verspotten sie immer noch als „Narrenzellen“ und verweisen auf eine Reihe von Mängeln – mit denen Toyota teilweise immer noch zu kämpfen hat.

Erstens entweicht Wasserstoff aus den Brennstoffzellen. Bei reinen Wasserstoff-Brennstoffzellenstacks gibt es immer ein zulässiges Leck, da es unmöglich ist, die Zellen vollständig abzudichten. Toyota hat daran gearbeitet, die Menge an aus den Brennstoffzellen austretendem Wasserstoff zu reduzieren, aber im Moment verlieren sie jeden Tag ein wenig Kraftstoff.

Zweitens ist die Infrastruktur für die Masseneinführung von Brennstoffzellen noch nicht vorhanden. Die NASA nutzte sie möglicherweise 1969, um die Raumsonde Apollo 11 anzutreiben, und Toyota arbeitet seit mindestens 1998 an Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeugen, aber man kann immer noch nicht überall tanken. Es gibt nur 39 der öffentlichen Wasserstofftankstellen In den USA ist das weniger ein Problem in der Minimetropole LA-Long Beach, wo Toyota derzeit am Bau der größten Wasserstofftankstelle der Welt arbeitet. Nach seiner Fertigstellung im nächsten Jahr wird er in der Lage sein, täglich 4.000 Sattelschlepper zu befördern. „Die Tankstelle wird über sechs Zapfpistolen verfügen und mehr als eine Tonne Wasserstoff pro Tag liefern“, sagte Craig Scott, Senior Manager, Advanced Business Strategy, Toyota Motor North America. „Es wird dreimal größer sein als jede andere Leichtlaststation auf der Welt.“

Der Aufbau der Infrastruktur kann schnell erfolgen, wenn der Bedarf schnell wächst. Beispielsweise können Tankstellen die gleiche Einrichtung wie Toyota installieren und den Wasserstoff mit einem Tieflader zu ihnen bringen. Außerdem können Unternehmen eine der vielen im ganzen Land verlaufenden Erdgaspipelines nutzen, um Wasserstoff aus dem Gas zu gewinnen. Wasserstoff kann auch aus Solarenergie, Wasserkraft und Methangas, das auf jeder Mülldeponie zu finden ist, sowie aus tierischen Abfällen hergestellt werden. Ja, die stinkende Art von Tierabfällen.

Huhn oder Ei

Damit die Wasserstoffinfrastruktur wachsen kann, muss sie jemand kaufen; Aber niemand möchte ein Wasserstofffahrzeug fahren, das keinen Tank hat. Es ist ein Henne-oder-Ei-Szenario, das Toyota mit seinen Project Portal-Lastwagen durchbrechen kann. Im Gegensatz zu kleinen Personenkraftwagen, die eine begrenzte Nachfrage erzeugen, erfordern gewerbliche Sattelschlepper eine erhebliche Menge Kraftstoff – genug, dass Toyota hofft, eine erhebliche Steigerung erzielen zu können Infrastruktur.

Das Unternehmen zählt mehr als nur grünes Karma, um den Ausschlag zu geben. Das Project Portal Semi verspricht Flottenbesitzern reduzierte Wartungskosten und einen konstanten Kraftstoffpreis (Wasserstoff schwankt). weniger als Diesel), eine leisere, komfortablere Fahrt, die die Ermüdung des Fahrers verringert, und wahrscheinlich eine längere Lebensdauer des Antriebsstrang. Dieser letzte Punkt bleibt angesichts des jungen Alters der Technologie abzuwarten, aber ein Dieselmotor muss im Laufe seiner Lebensdauer mehrfach umgebaut werden.

Wasserstoff muss sich nicht gegen reine Batterie-Halbzeuge durchsetzen. Letztendlich werden emissionsfreie Sattelschlepper wahrscheinlich mit beiden Technologien angetrieben. Für begrenzte Kurzstreckenfahrten kann eine reine Batterie sinnvoller sein, und für längere Fahrten und an Orten, an denen kürzere Betankungszeiten wichtig sind, beispielsweise in Häfen, können Wasserstoff-Brennstoffzellen-Lkw eingesetzt werden.

Während es einige Zeit dauern wird, bis kommerzielle Betriebe auf Halbzeuge mit alternativen Kraftstoffen wie Project Portal umsteigen, dürften die Infrastruktur-, Entwicklungs- und sonstigen Kosten dann schnell sinken. Das ist für Verbraucher der wirklich spannende Teil des Toyota-Halbzeugs: Sobald die Nachfrage nach kommerziellen Fahrzeugen steigt, erhalten Verbraucher einen besseren Zugang zu Fahrzeugen mit Wasserstoff-Brennstoffzellenantrieb. Was wäre, wenn Sie das Auftanken mit Benzin einfach machen könnten, aber mit Wasserdampf für Emissionen und weniger Wartungsaufwand? Befürworter von Wasserstoff glauben, dass dies ausreichen würde, um die Industrie anzukurbeln.

„Nachdem ich es ein paar Monate lang gefahren bin“, sagte Gamboa, „wünsche ich mir nur, dass wir mehr von diesen Sattelschleppern auf der Straße hätten.“

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