Em um porto sufocado pela fumaça, viajando no semi-reboque movido a hidrogênio da Toyota

Caminhões Toyota a Hidrogênio
Tim Esterdahl/Tendências Digitais

Os semi-caminhões são imundos, barulhentos e lentos. Mas sem eles, você não teria pão no supermercado, cerveja na geladeira e pacotes da Amazon à sua porta. Não é de admirar que os americanos tenham ficado fascinados quando Elon Musk prometeu virar toda a indústria de cabeça para baixo com semi-reboques eléctricos limpos, silenciosos e absurdamente rápidos construídos pela Tesla.

Conteúdo

  • Preparar-se
  • A nuvem pairando sobre o diesel
  • Preencha
  • Células tolas
  • Frango ou ovo

Palavra-chave: prometido. Como o Modelo 3 anterior, o semi de Tesla parece ser batendo em solavancos na estrada, a caminho de se tornar real, e os céticos agora se perguntam se algum dia chegaremos aqui.

Felizmente para nós, não precisamos esperar por Musk: a Toyota tem um carro elétrico que transporta cargas semi-silenciosamente pelo sul da Califórnia. Agora mesmo. Ele movimenta 80.000 libras, funciona com uma célula de combustível de hidrogênio e emite vapor de água puro no lugar de nuvens negras de diesel. Chama-se Portal do Projeto.

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Quem precisa de Tesla? A Digital Trends andou de espingarda nas estradas ao redor da área do Complexo Portuário de Los Angeles-Long Beach para ver se o hidrogênio está à altura da tarefa de transporte pesado.

Preparar-se

A Toyota não chega às semifinais. Então, em vez de reinventar a roda – ou todas as 10 – os engenheiros da Toyota modificaram um Kenworth, um semi-novo com aparência de baunilha que você passaria direto na interestadual sem pestanejar. Mas entre neste e ficará claro que você não está mais lidando com um diesel comum. Para começar, existe o shifter em miniatura. Emprestado do pequeno da Toyota Mirai movido a hidrogênio, parece um lápis comparado ao shifter 2×4 em um semi comum. E isso é apenas o começo.

O suco aqui vem da pilha de células de combustível, que combina hidrogênio com oxigênio para gerar eletricidade, emitindo apenas água.

A modernização fez com que os engenheiros da Toyota retirassem o motor diesel, arrancassem a maior parte do interior e do painel e construíssem um armazenamento personalizado. recipiente para quatro tanques de hidrogênio de alta pressão e duas baterias de íons de lítio de 6 quilowatts-hora – isso é menor do que você encontraria em um Folha Nissan. Ao contrário do semi-alimentado por bateria da Tesla, o suco aqui vem da pilha de células de combustível, que combina hidrogênio com oxigênio para gerar eletricidade, emitindo apenas água. Um motor elétrico com 670 HP e 1.325 lb-pés de torque se mantém ao lado do diesel Cummins de 600 HP que você pode encontrar em um T660 comum.

Este motor elétrico é conectado diretamente ao eixo motor e gira os eixos maciços. Conversão de trem de força bastante simples. Isso foi depois que a Toyota passou por uma massa aparentemente interminável de fios conectando o motor elétrico, a bateria, a célula de combustível de hidrogênio e as pilhas. Esses fios têm diâmetro enorme.

O som do caminhão ligando, ou a falta dele, chama imediatamente sua atenção. “Uma das coisas que notei quando comecei a dirigir nas ruas é como consigo ouvir a suspensão”, disse Danny Gamboa, um dos motoristas profissionais contratados pela Toyota para ajudar a testar o equipamento. “Em um típico semirreboque a diesel, você não consegue ouvir nada disso. Você basicamente liga o aparelho de som para que tudo que você possa ouvir seja a rotação do motor.”

Caminhões Toyota a Hidrogênio
Tim Esterdahl/Tendências Digitais

Liberando os freios a ar, um silvo familiar preenche o ar e o semi avança. Ainda quieto. Estranhamente quieto. Virando à direita em uma rua movimentada, Gamboa pisa no acelerador e o inesperado acontece.

A caminhonete nos joga contra o encosto dos assentos. Embora a Toyota não publique um tempo oficial de 0 a 60 (os semi-caminhões nunca publicam e os motoristas não queremos decolagens rápidas, pois faz com que a carga se desloque), a sensação de nos diz que estamos realmente em movimento. Não há solavancos como os semi-caminhões a diesel quando o motorista rema em muitas marchas: você empurra no acelerador e o trem de força elétrico acelera suavemente até a velocidade solicitada.

Gamboa pisa no acelerador e o inesperado acontece.

Gamboa diz que essa facilidade de uso significa menos cansaço do motorista, e ele sabe disso. Ele o dirige há meses e passa longos dias de 10 a 12 horas transportando cargas da Toyota pelas docas.

À medida que avançamos durante o dia, percorremos algumas das piores estradas da região, profundamente esburacadas e marcadas por buracos. Cotovelo a cotovelo com outras semifinais em uma linha apertada de quatro pistas, nós os observamos saltar e chacoalhar enquanto suas suspensões tentam – e falham – suavizar a estrada. Embora ainda sintamos solavancos, em comparação, estamos deslizando em uma nuvem. A conversão moveu o peso do semi-reboque, criando um melhor centro de gravidade, levando a uma condução muito mais suave.

A nuvem pairando sobre o diesel

Embora o camião da Toyota seja mais silencioso, mais fácil de operar e mais confortável do que um camião convencional, é o credibilidade verde que é extremamente necessária aqui no complexo portuário combinado de Los Angeles e Long Beach. Com 68 milhas de orla marítima e 10.000 acres de terra, carrega a dupla distinção de ser um dos os maiores e mais movimentados portos do mundo, além de ter a pior qualidade do ar no sul Califórnia.

Caminhões Toyota a Hidrogênio
Caminhões Toyota a Hidrogênio
Caminhões Toyota a Hidrogênio
Caminhões Toyota a Hidrogênio

Todos os dias, grandes navios atracam para descarregar milhares de contêineres de metal por meio de uma das centenas de guindastes altos que dominam o horizonte. Uma frota de semi-caminhões movidos a diesel, chamados caminhões de carga, transporta os contêineres para um centro de distribuição próximo. Quando o porto está em funcionamento, há uma agitação contínua de atividades – e poluição.

Ao longo do dia, mantemos as janelas abertas e, embora o oceano esteja frequentemente à vista, não há sopro da brisa do oceano. Em vez disso, a fumaça do escapamento do diesel enche nossos pulmões. A certa altura, passamos por uma escola primária local, com um playground ao ar livre espremido entre uma rodovia, outra estrada movimentada e uma empresa de transporte marítimo. A realidade é que estas crianças não têm ar fresco para respirar.

Quando o porto está em funcionamento, há uma agitação contínua de atividades – e poluição.

Embora toda a operação contribua, os caminhões de transporte são uma grande fonte do problema. Mandatos para limpar a qualidade do ar significa que os combustíveis alternativos devem ser o futuro para que o porto continue a crescer, e os portos estão a oferecer capital inicial às empresas para encontrarem uma solução viável.

Talvez não seja nenhuma surpresa que recebamos muitos polegares para cima e olhares curiosos ao dirigir por aí. Os outros condutores de camiões compreendem a necessidade de reduzir a poluição e qualquer veículo com emissões zero, como o Project Portal, é recebido com mais aprovação do que cepticismo. Os motoristas e suas famílias respiram o mesmo ar.

Preencha

Os VE alimentados por bateria também poderiam ajudar a melhorar a qualidade do ar, mas no ambiente sempre ligado de um porto, estacionar camiões para recarregar não voará. É aí que o hidrogênio brilha. Embora um VE possa precisar ficar parado por horas carregando, um veículo a hidrogênio pode abastecer em minutos.

Fora do complexo portuário da Toyota, onde carros imaculados aguardam transporte para as concessionárias, fica um posto de abastecimento de hidrogênio. A estação é enorme, elevando-se a 6 metros ou mais no ar e tem quase a mesma largura. Dentro da estação há grandes compressores para converter o hidrogênio líquido próximo em gás, além de resfriar o gás a -40 graus Celsius, o que agiliza o abastecimento. Ao lado da estação há um suporte solitário com uma única mangueira para conectar a estação ao semi. O pequeno tamanho da mangueira contrasta totalmente com o enorme tamanho do posto de abastecimento. É uma estação de aparência estranha e fácil de perder, a menos que você a procure.

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O abastecimento não é mais complexo do que com diesel: pegue o bocal de conexão rápida e prenda-o no tanque de hidrogênio na parte inferior da cabine longa e espere. Demora cerca de 25 minutos para abastecer as células de combustível com hidrogênio suficiente para um alcance de 320 quilômetros. Isso é mais do que os cerca de 30 minutos que um caminhão diesel leva para encher seus 300 galões, mas a Toyota prevê que o hidrogênio o tempo de abastecimento continuará a melhorar, à medida que os engenheiros desenvolvem novas técnicas para manter o combustível de hidrogênio a um nível mais baixo temperatura.

Eles já fizeram progressos. Quando o primeiro veículo com célula de combustível a hidrogénio da Toyota, o Highlander FCHV, foi lançado em 2002, eram necessários 15 minutos para percorrer 480 quilómetros de autonomia. Agora, o Toyota Mirai leva apenas 3 minutos para percorrer 300 milhas.

Células tolas

As células de combustível de hidrogênio não são uma proverbial solução mágica para nossos problemas de qualidade do ar. Os céticos ainda os ridicularizam como “células tolas” e apontam para uma série de deficiências – algumas das quais a Toyota ainda está a enfrentar.

Em pilhas de células a combustível de hidrogênio puro há sempre um nível de vazamento aceitável, uma vez que é impossível vedar completamente as células.

Primeiro, o hidrogênio vaza das células de combustível. Em pilhas de células a combustível de hidrogênio puro há sempre um nível de vazamento aceitável, uma vez que é impossível vedar completamente as células. A Toyota tem trabalhado para reduzir a quantidade de hidrogênio que vaza das células de combustível, mas, por enquanto, elas perdem um pouco de combustível todos os dias.

Em segundo lugar, a infra-estrutura para a adopção em massa de células de combustível ainda não existe. A NASA pode tê-los usado para alimentar a espaçonave Apollo 11 em 1969, e a Toyota tem trabalhado em veículos com células de combustível de hidrogênio desde pelo menos 1998, mas ainda não é possível abastecer em qualquer lugar. Há apenas 39 estações públicas de hidrogênio nos EUA. Isso é um problema menor na minimetrópole do porto de Los Angeles-Long Beach, onde a Toyota está atualmente trabalhando na construção do maior posto de combustível de hidrogênio do mundo. Quando concluído no próximo ano, terá capacidade para movimentar 4.000 semi-caminhões todos os dias. “O posto de abastecimento terá seis bicos e fornecerá mais de uma tonelada de hidrogênio por dia”, disse Craig Scott, gerente sênior de estratégia de negócios avançada da Toyota Motor North America. “Será três vezes maior do que qualquer outra estação leve do mundo.”

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A construção da infra-estrutura pode acontecer rapidamente se a necessidade crescer rapidamente. Por exemplo, os postos de abastecimento podem instalar a mesma configuração que a Toyota usa e levar o hidrogênio até eles em um trailer plano. Além disso, as empresas podem utilizar um dos muitos gasodutos de gás natural que circulam por todo o país para extrair hidrogénio do gás. O hidrogênio também pode ser criado a partir de energia solar, energia hidrelétrica e gás metano encontrado em todos os lixões, bem como de dejetos animais. Sim, o tipo fedorento de dejetos animais.

Frango ou ovo

Para que a infraestrutura de hidrogénio cresça, alguém precisa de a comprar; mas ninguém quer dirigir um veículo a hidrogênio sem ter onde abastecê-lo. É um cenário do tipo “o ovo ou a galinha” que a Toyota espera que seus caminhões do Project Portal consigam superar. Ao contrário dos pequenos automóveis de passageiros, que criam uma procura limitada, os semi-caminhões comerciais exigem um quantidade substancial de combustível - o suficiente para que a Toyota espere que possa impulsionar um aumento substancial no a infraestrutura.

A empresa está contando mais do que carma verde para fazer pender a balança. O Portal do Projeto semipromete aos frotistas custos de manutenção reduzidos, um preço de combustível consistente (o hidrogênio flutua menos que o diesel), uma condução mais silenciosa e confortável, reduzindo a fadiga do motorista e provavelmente um ciclo de vida mais longo para o trem de força. Este último ponto ainda precisa ser visto, dada a tenra idade da tecnologia, mas um motor diesel precisa de múltiplas reconstruções ao longo de sua vida.

Assim que o comércio impulsionar a procura, os consumidores terão melhor acesso aos veículos com células de combustível a hidrogénio.

O hidrogênio não precisa “vencer” apenas as semifinais da bateria. Em última análise, os semifinais com emissão zero provavelmente serão movidos por ambas as tecnologias. A bateria apenas pode fazer mais sentido para viagens limitadas de curta distância, e os camiões com células de combustível de hidrogénio podem ser utilizados para viagens mais longas e em locais onde tempos de abastecimento mais curtos são importantes, como nos portos.

Embora leve algum tempo para que as operações comerciais mudem para produtos semi-combustíveis alternativos como o Project Portal, quando o fizerem, os custos de infra-estrutura, desenvolvimento e outros deverão cair rapidamente. Esta é a parte realmente interessante do Toyota semi para os consumidores: uma vez que o setor comercial impulsione a demanda, os consumidores terão melhor acesso aos veículos com célula de combustível de hidrogênio. E se você pudesse abastecer facilmente com gasolina, mas com vapor d'água para emissões e menos manutenção? Os defensores do hidrogénio acreditam que seria suficiente para impulsionar a indústria.

“Depois de dirigir por alguns meses”, disse Gamboa, “eu só gostaria que tivéssemos mais dessas semifinais na estrada”.

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