Полуприцепы грязные, громкие и медленные. Но без них у вас не было бы хлеба в продуктовом магазине, пива в холодильнике и посылок Amazon на пороге. Неудивительно, что американцы были очарованы, когда Илон Маск пообещал перевернуть всю отрасль с ног на голову с помощью чистых, тихих и абсурдно быстрых электрических полуавтоматов, созданных Tesla.
Содержание
- Пристегнитесь
- Облако нависло над дизелем
- Наполни ее
- Дурацкие клетки
- Курица или яйцо
Ключевое слово: обещал. Как и предыдущая модель 3, полуавтобус Tesla выглядит наезд на неровности дороги, на пути к тому, чтобы стать реальностью, и скептики теперь задаются вопросом, добьются ли мы когда-нибудь этого.
К счастью для нас, нам не нужно ждать Маска: у Toyota есть электрический полутихоход, который возит грузы по Южной Калифорнии. Прямо сейчас. Он движется с массой 80 000 фунтов, работает на водородном топливном элементе и выбрасывает чистый водяной пар вместо черных дизельных облаков. Он называется «Портал проекта».
Связанный
- Toyota использует водородные топливные элементы для питания одного из своих заводов в Японии.
Кому нужна Тесла? Компания Digital Trends объехала дороги вокруг портового комплекса Лос-Анджелес-Лонг-Бич, чтобы проверить, справляется ли водород с задачами по перевозке тяжелых грузов.
Пристегнитесь
Тойота не производит полуфабрикаты. Поэтому вместо того, чтобы заново изобретать велосипед – или все 10 из них – инженеры Toyota модифицировали Kenworth, ванильный полуприцеп, мимо которого вы пронесетесь на межштатной автомагистрали, не моргнув глазом. Но заберитесь внутрь этого и станет понятно, что вы имеете дело уже не с обычным дизелем. Во-первых, есть миниатюрный переключатель. Позаимствовано у миниатюрной Тойоты. Мирай на водороде, он выглядит как карандаш по сравнению с переключателем типа 2х4 в обычном полуавтомате. И это только начало.
Здесь сок поступает из батареи топливных элементов, которая объединяет водород с кислородом для выработки электроэнергии, выделяя при этом только воду.
В ходе модернизации инженеры Toyota извлекли дизельный двигатель, разобрали большую часть салона и приборной панели и построили специальное хранилище. контейнер для четырех баллонов с водородом высокого давления и двух литий-ионных аккумуляторов по 6 киловатт-часов – это меньше, чем можно найти даже в Ниссан Лиф. В отличие от полуавтомобиля Теслы с батарейным питанием, сок здесь поступает из батареи топливных элементов, которая объединяет водород с кислородом для выработки электроэнергии, выделяя только воду. Электродвигатель мощностью 670 л.с. и крутящим моментом 1325 Нм не уступает 600-сильному дизелю Cummins, который можно найти в обычном T660.
Этот электродвигатель соединен непосредственно с карданным валом и вращает массивные оси. Довольно простая переделка силового агрегата. Это произошло после того, как Toyota пробилась через, казалось бы, бесконечную массу проводов, соединяющих электродвигатель, аккумулятор, водородный топливный элемент и все остальное. Эти провода имеют большой диаметр.
Звук загорающегося грузовика или его отсутствие сразу же привлекает ваше внимание. «Одна из вещей, которую я заметил, когда впервые начал ездить по улицам, — это то, как я слышу работу подвески», — сказал Дэнни Гамбоа, один из профессиональных водителей, с которыми Toyota заключила контракт для помощи в тестировании установки. «В типичном дизельном полуавтомате ничего подобного не слышно. По сути, вы включаете стереосистему, и все, что вы слышите, — это рев двигателя».
При отпускании пневматических тормозов воздух наполняется знакомым шипением, и полуприцеп скользит вперед. Все еще тихо. Необычно тихо. Повернув направо на оживленную улицу, Гамбоа нажимает на педаль газа, и происходит непредвиденное.
Грузовик швыряет нас на спинки сидений. Хотя Toyota не публикует официальное время разгона от 0 до 60 (полуприцепы никогда этого не делают, а водители не публикуют хотим быстрого взлета, поскольку это приводит к смещению груза), ощущение говорит нам, что мы действительно движемся. Нет рывков, как у дизельных полуприцепов, когда водитель переключает множество передач: вы толкаете на педаль газа, и электрическая трансмиссия плавно мчит вас вперед до требуемой скорости.
Гамбоа нажимает на педаль газа, и происходит непредвиденное.
Гамбоа говорит, что такая простота использования означает меньшую утомляемость водителя, и он это знает. Он водит его уже несколько месяцев и проводит долгие 10–12 часов в день, перевозя груз Toyota по докам.
Пока мы едем в течение дня, мы катимся по одним из самых плохих дорог в этом районе, с глубокими колеями и изрытыми выбоинами. Идя локоть к локтю с другими полуфабрикатами на тесном четырехполосном ряду, мы наблюдаем, как они подпрыгивают и гремят, пока их подвески пытаются – и терпят неудачу – сгладить дорогу. Хотя мы все еще ощущаем неровности, по сравнению с ними мы скользим на облаке. В результате преобразования вес полуприцепа переместился, создав лучший центр тяжести, что привело к более плавной езде.
Облако нависло над дизелем
Хотя грузовик Toyota тише, проще в управлении и комфортнее, чем обычный грузовик, он доверие к зеленому сектору, которое наиболее остро необходимо здесь, в объединенном портовом комплексе Лос-Анджелеса и Лонг-Бич. Имея 68 миль береговой линии и 10 000 акров земли, он имеет двойное отличие: он является одним из самые большие и загруженные порты в мире, а также худшее качество воздуха на юге Калифорния.
Каждый день большие корабли причаливают, чтобы разгрузить тысячи металлических контейнеров через один из сотен высоких кранов, возвышающихся над горизонтом. Парк дизельных полуприцепов, называемых грузовыми автомобилями, затем переправляет контейнеры в ближайший распределительный центр. Когда порт работает, это непрерывная бурная деятельность и загрязнение окружающей среды.
В течение дня мы опускаем окна, и хотя океан часто находится в пределах видимости, дуновения океанского бриза не доносится. Вместо этого наши легкие заполняют выхлопные газы дизельных двигателей. В какой-то момент мы проезжаем мимо местной начальной школы с открытой игровой площадкой, зажатой между шоссе, другой оживленной дорогой и транспортной компанией. Реальность такова, что у этих детей нет свежего воздуха, чтобы дышать.
Когда порт работает, это непрерывная бурная деятельность и загрязнение окружающей среды.
Несмотря на то, что вся операция вносит свою лепту, тягачи являются серьезным источником проблем. Обязанности по очистке воздуха Это означает, что будущее за альтернативными видами топлива должно быть, если порт хочет продолжать расти, и порты предлагают компаниям стартовый капитал, чтобы найти работоспособное решение.
Возможно, тогда неудивительно, что мы получаем много лайков и любопытных взглядов, разъезжающих вокруг. Другие водители полуприцепов понимают необходимость сокращения выбросов, и любой автомобиль с нулевым уровнем выбросов, такой как Project Portal, встречает больше одобрения, чем скептицизма. Водители и их семьи дышат одним воздухом.
Наполни ее
Электромобили с батарейным питанием также могут помочь улучшить качество воздуха, но в постоянно работающем порту парковочные грузовики для подзарядки не смогут летать. Вот где светится водород. В то время как электромобилю, возможно, придется часами заряжаться, водородный автомобиль может зарядиться за считанные минуты.
За пределами портового комплекса Toyota, где нетронутые автомобили ждут отправки дилерам, находится водородная заправочная станция. Станция массивная, возвышающаяся на высоту 20 футов или больше и почти такая же по ширине. Внутри станции расположены большие компрессоры, которые преобразуют находящийся поблизости жидкий водород в газ, а также охлаждают газ до -40 градусов по Цельсию, что ускоряет заправку. Рядом со станцией стоит одинокий стенд с единственным шлангом для подключения станции к полуфабрикату. Небольшой размер шланга полностью контрастирует с массивными размерами заправочной станции. Это странно выглядящая станция, и ее легко пропустить, если не искать.
Заправка не сложнее, чем заправка дизельным топливом: возьмите быстроразъемный наконечник и зафиксируйте его на баке с водородом в нижней части спальной кабины, а затем подождите. Чтобы заправить топливные элементы достаточным количеством водорода на расстояние 200 миль, требуется около 25 минут. Это дольше, чем 30 минут или около того, необходимые дизельному полуавтомобилю, чтобы заправить свои 300 галлонов, но Toyota предсказывает, что водород время заправки будет продолжать сокращаться, поскольку инженеры разрабатывают новые методы, позволяющие поддерживать более низкую стоимость водородного топлива. температура.
Они уже добились успехов. Когда в 2002 году вышел первый автомобиль Toyota на водородных топливных элементах, Highlander FCHV, ему требовалось 15 минут, чтобы преодолеть расстояние в 300 миль. Теперь Toyota Mirai преодолевает расстояние в 300 миль всего за 3 минуты.
Дурацкие клетки
Водородные топливные элементы не являются пресловутым серебряным средством для решения наших проблем с качеством воздуха. Скептики до сих пор называют их «дурацкими клетками» и указывают на ряд недостатков, с некоторыми из которых Toyota до сих пор борется.
В батареях топливных элементов на чистом водороде всегда существует допустимый уровень утечки, поскольку полностью герметизировать элементы невозможно.
Во-первых, водород действительно вытекает из топливных элементов. В батареях топливных элементов на чистом водороде всегда существует допустимый уровень утечки, поскольку полностью герметизировать элементы невозможно. Toyota работает над уменьшением количества водорода, вытекающего из топливных элементов, но на данный момент они теряют немного топлива каждый день.
Во-вторых, инфраструктура для массового внедрения топливных элементов пока не существует. НАСА, возможно, использовало их для питания космического корабля «Аполлон-11» в 1969 году, а Toyota работает над транспортными средствами на водородных топливных элементах как минимум с 1998 года, но вы все равно не можете заправиться где угодно. Есть всего 39 общественных водородных станций в США Это меньшая проблема в небольшом мегаполисе порта Лос-Анджелес-Лонг-Бич, где Toyota в настоящее время работает над строительством крупнейшей водородной заправочной станции в мире. После завершения строительства в следующем году он сможет обрабатывать 4000 полуприцепов каждый день. «Заправочная станция будет иметь шесть форсунок и обеспечивать более тонны водорода в день», — сказал Крейг Скотт, старший менеджер по передовой бизнес-стратегии Toyota Motor North America. «Она будет в три раза больше, чем любая другая станция малой грузоподъемности в мире».
Создание инфраструктуры может произойти быстро, если потребность в ней будет быстро расти. Например, заправочные станции могут установить ту же установку, что и Toyota, и доставлять водород на прицепе-платформе. Кроме того, компании могут подключиться к одному из многочисленных газопроводов, проходящих по всей стране, для извлечения водорода из газа. Водород также можно производить из солнечной энергии, гидроэнергии и метана, который можно найти на каждой свалке, а также из отходов животноводства. Да, вонючие отходы животного происхождения.
Курица или яйцо
Чтобы водородная инфраструктура росла, кто-то должен ее покупать; но никто не хочет ездить на водородном автомобиле, где его некуда заправить. Это сценарий «курица или яйцо», который, как надеется Toyota, смогут преодолеть ее грузовики Project Portal. В отличие от небольших легковых автомобилей, спрос на которые ограничен, коммерческие полуприцепы требуют значительное количество топлива – достаточное, чтобы Toyota надеялась, что сможет добиться существенного увеличения инфраструктура.
Компания рассчитывает не только на зеленую карму, чтобы склонить чашу весов. Портал проекта обещает владельцам автопарков снижение затрат на техническое обслуживание, постоянную цену на топливо (водород колеблется меньше, чем у дизельного двигателя), более тихая и комфортная езда, снижающая утомляемость водителя, и, вероятно, более длительный срок службы двигателя. силовой агрегат. Этот последний момент еще предстоит выяснить, учитывая молодой возраст технологии, но дизельный двигатель требует многократного ремонта в течение своего срока службы.
Как только коммерческие двигатели потребуют этого, потребители получат лучший доступ к автомобилям на водородных топливных элементах.
Водороду не обязательно «побеждать» полуфабрикаты, работающие только на аккумуляторах. В конечном итоге полуфабрикаты с нулевым уровнем выбросов, вероятно, будут работать на обеих технологиях. Только батарея может иметь больше смысла для ограниченных рейсов на короткие расстояния, а грузовики на водородных топливных элементах можно использовать для более длительных рейсов и в местах, где важно сократить время заправки, например, в портах.
Хотя коммерческим предприятиям потребуется время, чтобы перейти на полуфабрикаты на альтернативном топливе, такие как Project Portal, как только они это сделают, затраты на инфраструктуру, разработку и другие расходы должны быстро снизиться. Это действительно интересная часть полуавтомобиля Toyota для потребителей: как только спрос на коммерческие автомобили увеличится, потребители получат более широкий доступ к автомобилям на водородных топливных элементах. Что, если бы вы могли легко заправляться бензином, но с водяным паром для снижения выбросов и меньшими затратами на обслуживание? Сторонники водорода полагают, что этого будет достаточно, чтобы дать толчок развитию отрасли.
«После нескольких месяцев вождения на нем, — сказал Гамбоа, — мне бы хотелось, чтобы у нас было больше таких полуфабрикатов на дороге».
Рекомендации редакции
- Toyota Mirai следующего поколения подтверждена, несмотря на продолжающиеся проблемы с водородными технологиями