Suitsulämbunud sadamas, sõites kaasa Toyota vesinikkütusega poolmootoriga

Toyota vesinikuveokid
Tim Esterdahl/Digitaalsed trendid

Poolveokid on räpased, valjuhäälsed ja aeglased. Kuid ilma nendeta poleks teie toidupoes leiba, külmkapis õlut ega ukselävel Amazoni pakendeid. Pole ime, et ameeriklased olid lummatud, kui Elon Musk lubas Tesla ehitatud puhaste, vaiksete ja absurdselt kiirete elektriliste poolautodega kogu tööstuse pea peale pöörata.

Sisu

  • Pandlaga
  • Diisli kohal rippuv pilv
  • Täida ära
  • Lollid rakud
  • Kana või muna

Märksõna: lubatud. Nagu Model 3 enne seda, näib ka Tesla poolik olevat teemuhkudesse sattumine, teel tõeliseks saamise poole, ja skeptikud mõtlevad nüüd, kas nad kunagi siia jõuavad.

Meie õnneks ei pea me Muski ootama: Toyotal on elektriline pool, mis veab vaikselt kaupa Lõuna-Californias. Praegu. See liigub 80 000 naela, töötab vesinikkütuseelemendil ja paisutab mustade diislipilvede asemel välja puhast veeauru. Seda nimetatakse projektiportaaliks.

Seotud

  • Toyota kasutab ühe Jaapani tehase toiteks vesinikkütuseelemente

Kellele Teslat vaja on? Digital Trends sõitis jahipüssiga Los Angelese-Long Beachi sadamakompleksi piirkonna teedel, et näha, kas vesinik on raskeveo ülesandeks sobiv.

Pandlaga

Toyota ei tee poolikuid. Nii et selle asemel, et ratast – või kõiki neid 10 – uuesti leiutada, muutsid Toyota insenerid Kenworthi, vanilje välimusega poolmoodust, millest saaksite osariikidevahelisel teel silmagi pilgutamata mööda sõita. Kuid ronige sellesse sisse ja saate selgeks, et te ei tegele enam tavalise diisliga. Alustuseks on miniatuurne käiguvahetaja. Laenatud Toyota petite’st vesinikkütusel töötav Mirai, näeb see välja nagu pliiats, võrreldes tavalise pooliku 2 × 4-taolise lülitiga. Ja see on alles algus.

Siinne mahl pärineb kütuseelementide korstnast, mis ühendab vesiniku hapnikuga, et toota elektrit, eraldades ainult vett.

Moderniseerimisel tõmbasid Toyota insenerid välja diiselmootori, rebisid välja suurema osa sisemusest ja armatuurist ning ehitasid kohandatud panipaiga mahuti nelja kõrgsurve vesinikupaagi ja kahe 6-kilovatt-tunnise liitiumioonaku jaoks – see on väiksem kui isegi Nissan Leaf. Erinevalt Tesla akutoitega poolmassist tuleb siin mahl kütuseelementide korstnast, mis ühendab vesiniku hapnikuga, et toota elektrit, eraldades ainult vett. Elektrimootor, mille võimsus on 670 hj ja 1325 naela jalga pöördemomenti, püsib 600 hj Cumminsi diiselmootori kõrval, mida võib leida tavalisest T660-st.

See elektrimootor on ühendatud otse veovõlliga ja pöörab massiivseid telgesid. Üsna lihtne jõuülekande teisendus. See on pärast seda, kui Toyota läbis näiliselt lõputu juhtmete massi, mis ühendasid elektrimootorit, akut, vesinikkütuseelementi ja virnasid. Need juhtmed on tohutu läbimõõduga.

Veoauto süttimise heli või selle puudumine tõmbab kohe teie tähelepanu. "Üks asi, mida märkasin, kui esimest korda tänavatel sõitma hakkasin, on see, kuidas ma kuulen vedrustust," ütles Danny Gamboa, üks Toyota professionaalsetest juhtidest, kes aitaks masinat testida. "Tüüpilises pooldiislikütuses ei kuule te midagi sellist. Põhimõtteliselt lööte stereot õhku, nii et kuulete ainult mootori pöördeid."

Toyota vesinikuveokid
Tim Esterdahl/Digitaalsed trendid

Õhkpidurid vabastades täidab õhku tuttav sisin ja pool kergeneb edasi. Ikka vaikne. Imelikult vaikne. Tehes parempööret tiheda liiklusega tänavale, vajutab Gamboa gaasipedaali ja juhtub ootamatu.

Veoauto paiskab meid istme seljatoele. Kuigi Toyota ei avalda ametlikku kellaaega 0–60 (poolveoautod ei tee seda tegelikult kunagi ja juhid seda ei tee tahavad kiiret õhkutõusmist, kuna see põhjustab kauba nihkumist), ütleb tunne meile, et me tõesti liigume. Kui juht sõuab läbi paljude käikude, ei teki tõmblemist nagu diisel-poolveokid: sa lükkad gaasipedaalil ja elektriline jõuallikas kihutab teid sujuvalt edasi kuni soovitud kiiruseni.

Gamboa paneb gaasipedaali alla ja juhtub ootamatu.

Gamboa ütleb, et selline kasutuslihtsus tähendab vähem juhi väsimust ja ta teaks. Ta on sellega sõitnud juba kuid ja veedab pikki 10–12-tunniseid tööpäevi, et toimetada Toyota kaubavedu dokkides.

Päeval sõites veereme mööda piirkonna halvimaid teid, mis on sügavalt roopatatud ja aukudega kaetud. Küünarnukist küünarnukist koos teiste poolautodega tihedal neljarealisel reas näeme, kuidas nad põrkavad ja ragisevad, kui nende vedrustused üritavad – ja ebaõnnestuvad – teed siluda. Kuigi tunneme endiselt konarusi, libiseme sellega võrreldes pilvel. Teisendus muutis raskust pooleldi ümber, luues parema raskuskeskme, mis tagab palju sujuvama sõidu.

Diisli kohal rippuv pilv

Kuigi Toyota veok on tavalisest veokist vaiksem, hõlpsamini juhitav ja mugavam, on see roheline usaldusväärsus, mida on siin Los Angelese ja Long Beachi ühendatud sadamakompleksis kõige rohkem vaja. 68-miilise veepiiri ja 10 000 aakri maaga on sellel kaks eristust – üks maailma suurimad ja kõige tihedama liiklusega sadamad, samuti lõunaosa halvima õhukvaliteediga California.

Toyota vesinikuveokid
Toyota vesinikuveokid
Toyota vesinikuveokid
Toyota vesinikuveokid

Iga päev randuvad suured laevad, et laadida maha tuhandeid metallkonteinereid läbi ühe sadadest kõrgetest kraanadest, mis valitsevad siluetis. Diiselmootoriga poolveoautode park, mida nimetatakse veoautodeks, transpordib seejärel konteinerid lähedalasuvasse jaotuskeskusesse. Kui sadam töötab, on see pidev tegevus- ja reostus.

Terve päeva on meil aknad maas ja kuigi ookean on sageli silmapiiril, ei kosta ookeanituule hõngu. Selle asemel täidavad meie kopsud diisli heitgaasid. Ühel hetkel sõidame läbi kohalikust põhikoolist, kus on kiirtee, teise tiheda liiklusega tee ja laevafirma vahele jääv välimänguväljak. Reaalsus on see, et neil lastel pole värsket õhku hingata.

Kui sadam töötab, on see pidev tegevus- ja reostus.

Kuigi kogu operatsioon aitab kaasa, on veoautod probleemi suureks allikaks. Nõuab õhukvaliteedi puhastamist Keskmised alternatiivkütused peavad olema tulevik, kui sadam peaks kasvama ja sadamad pakuvad ettevõtetele iduraha, et leida toimiv lahendus.

Võib-olla pole siis üllatav, et saame palju pöidlaid püsti ja uudishimulikke pilke ringi sõitmas. Teised veoautojuhid mõistavad saaste vähendamise vajadust ja igale nullheitega sõidukile, nagu projektiportaalile, suhtutakse pigem heakskiidu kui skeptitsismi poole. Autojuhid ja nende perekonnad hingavad sama õhku.

Täida ära

Akutoitel elektrisõidukid võivad samuti aidata õhukvaliteeti parandada, kuid sadamas alati töötavas keskkonnas ei lenda laadimiseks parkivad veoautod. Seal paistab vesinik. Ehkki elektrisõiduk võib vajada laadimisel tunde, võib vesinikumootoriga sõiduk täituda minutitega.

Väljaspool Toyota sadamakompleksi, kus põlised autod ootavad edasimüüjatele transporti, asub vesiniku tankla. Jaam tõuseb tohutult 20 jala kõrgusele või kõrgemale õhku ja on peaaegu sama lai. Jaamas on suured kompressorid, mis muudavad lähedalasuva vedela vesiniku gaasiks ning jahutavad gaasi temperatuurini -40 kraadi Celsiuse järgi, mis kiirendab tankimist. Jaama kõrval seisab üksildane stend, millel on üks voolik jaama ühendamiseks pooljaamaga. Vooliku väiksus on täielik kontrast tankla massiivsele suurusele. See on imeliku välimusega jaam ja seda on lihtne märkamata jätta, kui seda just ei otsi.

Toyota vesinikuveokid
Tim Esterdahl/Digitaalsed trendid

Tankimine pole keerulisem kui diislikütusega: võtke kiirühendusotsik ja lukustage see magamiskabiini põhjas oleva vesinikupaagi külge, seejärel oodake. Kütuseelementide täitmiseks 200 miili läbimiseks piisavalt vesinikku kulub umbes 25 minutit. See on pikem kui umbes 30 minutit, mis kulub pooldiislil 300 galloni täitmiseks, kuid Toyota ennustab vesinikku. tankimisaeg pikeneb jätkuvalt, kuna insenerid töötavad välja uusi tehnikaid, et hoida vesinikkütust madalamal temperatuuri.

Nad on juba edusamme teinud. Kui Toyota esimene vesinikkütuseelemendiga sõiduk Highlander FCHV 2002. aastal välja tuli, kulus 300 miili läbimiseks 15 minutit. Nüüd kulub Toyota Mirai 300 miili läbimiseks vaid 3 minutit.

Lollid rakud

Vesinikkütuseelemendid ei ole meie õhukvaliteedi probleemide jaoks vanasõna. Skeptikud pilkavad neid endiselt kui "lolli rakke" ja osutavad mitmetele puudustele, millest mõnega Toyota ikka veel maadleb.

Puhas vesinikkütuseelemendi virnades on alati aktsepteeritud lekketase, kuna elemente on võimatu täielikult sulgeda.

Esiteks lekib vesinik kütuseelementidest välja. Puhas vesinikkütuseelemendi virnades on alati aktsepteeritud lekketase, kuna elemente on võimatu täielikult sulgeda. Toyota on töötanud selle nimel, et vähendada kütuseelementidest lekkiva vesiniku hulka, kuid praegu kaotavad nad iga päev veidi kütust.

Teiseks pole kütuseelementide massiliseks kasutuselevõtuks veel infrastruktuuri. NASA võis neid kasutada kosmoseaparaadi Apollo 11 toiteks 1969. aastal ja Toyota on vesinikkütuseelemendiga sõidukite kallal töötanud vähemalt 1998. aastast, kuid te ei saa ikkagi kuskilt kütust tankida. Seal on vaid 39 avalikku vesinikujaama USA-s. See on väiksem probleem LA-Long Beachi sadama minimetropolis, kus Toyota töötab praegu maailma suurima vesinikkütusejaama ehitamise kallal. Järgmisel aastal valmides suudab see iga päev käidelda 4000 poolveokit. "Tankimisjaamas on kuus düüsi ja see annab rohkem kui tonni vesinikku päevas," ütles Toyota Motor North America arenenud äristrateegia vanemjuht Craig Scott. "See on kolm korda suurem kui ükski teine ​​kergejaam maailmas."

Toyota vesinikuveokid
Tim Esterdahl/Digitaalsed trendid

Taristu ehitamine võib toimuda kiiresti, kui vajadus kiiresti kasvab. Näiteks tanklad võivad paigaldada sama seadistuse, mida Toyota kasutab, ja viia vesinikku nendeni lamehaagisele. Samuti saavad ettevõtted gaasist vesiniku eraldamiseks kasutada ühte paljudest kogu riigis jooksvatest maagaasitorudest. Vesinikku saab luua ka igas prügimäes leiduvast päikeseenergiast, hüdroenergiast ja metaangaasist, aga ka loomsetest jäätmetest. Jah, selline haisev loomne jäätmed.

Kana või muna

Vesiniku infrastruktuuri arendamiseks peab keegi seda ostma; aga keegi ei taha sõita vesiniksõidukiga, kus seda pole kuskilt täita. See on kana või muna stsenaarium, millest Toyota loodab, et tema projektiportaali veoautod suudavad läbi lüüa. Erinevalt väikestest sõiduautodest, mis loovad piiratud nõudluse, nõuavad kaubanduslikud poolveoautod a märkimisväärne kogus kütust – piisavalt, et Toyota loodab, et suudab seda oluliselt suurendada infrastruktuuri.

Ettevõte loodab kaalukausi kallutamiseks rohkem kui roheline karma. Projektiportaal pool lubab autopargi omanikele vähendada hoolduskulusid ja ühtlast kütusehinda (vesinik kõigub vähem kui diisel), vaiksem ja mugavam sõit, mis vähendab juhi väsimust ja tõenäoliselt pikem eluiga. jõuülekanne. Arvestades tehnoloogia noort vanust, tuleb seda viimast punkti näha, kuid diiselmootor vajab oma eluea jooksul mitu korda ümberehitamist.

Kui kaubandus suurendab nõudlust, saavad tarbijad parema juurdepääsu vesinikkütuseelemendiga sõidukitele.

Vesinik ei pea "võitma" ainult poolaku. Lõppkokkuvõttes töötavad nullheitega poolautod tõenäoliselt mõlema tehnoloogiaga. Ainult aku kasutamine võib olla mõttekam piiratud lühimaasõitudeks ja vesinikkütuseelemendiga veokeid võib kasutada pikemateks sõitudeks ja kohtades, kus lühem tankimisaeg on oluline, näiteks sadamates.

Kuigi kommertsoperatsioonidel kulub aega, et minna üle alternatiivkütustele nagu Project Portal, peaksid infrastruktuuri-, arendus- ja muud kulud kiiresti langema. See on tarbijate jaoks Toyota poolauto tõeliselt põnev osa: kui kommertsajamid on nõudnud, saavad tarbijad parema juurdepääsu vesinikkütuseelemendiga sõidukitele. Mis siis, kui saaksite hõlpsalt tankida bensiini, kuid veeauruga, et tekitada heitkoguseid ja vähem hooldust? Vesiniku pooldajad usuvad, et sellest piisaks tööstuse käivitamiseks.

"Pärast paar kuud sõitmist," ütles Gamboa, "ma soovin ainult, et meil oleks rohkem neid poolikuid teedel."

Toimetajate soovitused

  • Järgmise põlvkonna Toyota Mirai kinnitas, hoolimata jätkuvatest probleemidest vesinikutehnoloogiaga