V zadymenom prístave, jazda v návese Toyoty na vodíkový pohon

Vodíkové nákladné autá Toyota
Tim Esterdahl/Digitálne trendy

Nákladné autá sú špinavé, hlučné a pomalé. Ale bez nich by ste nemali chlieb vo svojom obchode s potravinami, žiadne pivo v chladničke a žiadne balíčky od Amazonu na dosah ruky. Niet divu, že Američania boli fascinovaní, keď Elon Musk sľúbil, že obráti celé odvetvie hore nohami s čistými, tichými, absurdne rýchlymi elektrickými návesmi vyrobenými spoločnosťou Tesla.

Obsah

  • Pripútať sa
  • Oblak visiaci nad naftou
  • Doplňte
  • Blázon bunky
  • Kuracie mäso alebo vajce

Kľúčové slovo: sľúbil. Rovnako ako model 3 pred ním, aj Teslova náves sa zdá byť narážanie na nerovnosti vozovky, na ceste stať sa skutočným, a skeptici sa teraz pýtajú, či sa sem niekedy dostane.

Našťastie pre nás nemusíme čakať na Muska: Toyota má elektrickú polotichú nákladnú dopravu po južnej Kalifornii. Práve teraz. Pohybuje sa 80 000 libier, beží na vodíkovom palivovom článku a namiesto čiernych oblakov nafty vyfukuje čistú vodnú paru. Volá sa Projektový portál.

Súvisiace

  • Toyota využíva vodíkové palivové články na pohon jednej zo svojich japonských tovární

Kto potrebuje Teslu? Spoločnosť Digital Trends jazdila brokovnicou po cestách v okolí komplexu Los Angeles-Long Beach Port Complex, aby zistila, či je vodík vhodný na ťažkú ​​prepravu.

Pripútať sa

Toyota nerobí semifinále. Takže namiesto vynájdenia kolesa – alebo všetkých 10 z nich – inžinieri Toyoty upravili Kenworth, vanilkovo vyzerajúci náves, ktorý by ste bez mihnutia oka prehnali na diaľnici. Ale vstúpte dovnútra a bude jasné, že už nemáte čo do činenia s obyčajným dieselom. Na začiatok je tu miniatúrna prehadzovačka. Požičané od Toyoty Mirai na vodíkový pohon, vyzerá to ako ceruzka v porovnaní s 2×4-ako prehadzovačka v obyčajnom návese. A to je len začiatok.

Šťava tu pochádza zo zásobníka palivových článkov, ktorý spája vodík s kyslíkom na výrobu elektriny, pričom sa uvoľňuje iba voda.

Renovácia prinútila inžinierov Toyoty vytiahnuť naftový motor, vytrhať väčšinu interiéru a prístrojovej dosky a postaviť vlastný úložný priestor. kontajner na štyri vysokotlakové vodíkové nádrže a dve 6-kilowatthodinové lítium-iónové batérie – to je menšie, než by ste dokonca našli v Nissan Leaf. Na rozdiel od Teslovho batériového polovodiča tu šťava pochádza zo zásobníka palivových článkov, ktorý kombinuje vodík s kyslíkom na výrobu elektriny, pričom vyžaruje iba vodu. Elektrický motor s výkonom 670 HP a krútiacim momentom 1 325 lb-stop má svoje miesto vedľa 600 HP dieselového motora Cummins, ktorý môžete nájsť v obyčajnom T660.

Tento elektromotor je spojený priamo s hnacím hriadeľom a roztáča mohutné nápravy. Celkom jednoduchá prestavba hnacieho ústrojenstva. To je potom, čo si Toyota prerazila cestu cez zdanlivo nekonečnú masu káblov spájajúcich elektromotor, batériu, vodíkový palivový článok a komíny. Tieto drôty majú masívny priemer.

Zvuk vystreleného nákladného auta alebo jeho nedostatok okamžite upúta vašu pozornosť. „Jedna z vecí, ktoré som si všimol, keď som prvýkrát začal jazdiť po uliciach, je, ako počujem odpruženie,“ povedal Danny Gamboa, jeden z profesionálnych jazdcov, ktorých Toyota nazvala na pomoc pri testovaní súpravy. „V typickom naftovom návese nič z toho nepočuť. V podstate spustíte stereo, takže jediné, čo môžete počuť, je otáčky motora."

Vodíkové nákladné autá Toyota
Tim Esterdahl/Digitálne trendy

Po uvoľnení vzduchových bŕzd sa vzduch naplní známym syčaním a náves sa uvoľní vpred. Stále ticho. Zvláštne ticho. Keď Gamboa odbočí doprava na rušnú ulicu, stlačí plyn a stane sa neočakávané.

Nákladné auto nás hodí na operadlá sedadiel. Zatiaľ čo Toyota nezverejňuje oficiálny čas od 0 do 60 (nákladné návesy nikdy nezverejňujú a vodiči nie chcete rýchle vzlety, pretože to spôsobuje posun nákladu), pocit nám hovorí, že sa skutočne pohybujeme. Nedochádza k trhaniu ako pri dieselových návesoch, keď vodič preraďuje množstvo prevodových stupňov: Tlačíte na plynový pedál a elektrická hnacia sústava vás plynule ženie dopredu až na požadovanú rýchlosť.

Gamboa stlačí akcelerátor a stane sa neočakávané.

Gamboa hovorí, že toto jednoduché použitie znamená menšiu únavu vodiča a on by to vedel. Jazdí na ňom už mesiace a prepravuje náklad Toyota po prístavoch dlhých 10 až 12 hodín.

Ako sme celý deň jazdili, valili sme po niektorých z najhorších ciest v oblasti, hlboko vyrytých a posiatych dierami. Od lakťa k lakťu s ostatnými návesmi na tesnom štvorprúdovom rade ich sledujeme, ako poskakujú a rachotia, keď sa ich zavesenia pokúšajú – a zlyhávajú – vyrovnať cestu. Zatiaľ čo stále cítime hrbole, v porovnaní s tým kĺzame po oblaku. Konverzia presunula hmotnosť v semi dookola, čím sa vytvorilo lepšie ťažisko, čo vedie k oveľa hladšej jazde.

Oblak visiaci nad naftou

Aj keď je nákladné vozidlo Toyota tichšie, ľahšie sa ovláda a pohodlnejšie ako konvenčné nákladné vozidlo, je to zelená dôveryhodnosť, ktorá je tu v kombinovanom prístavnom komplexe Los Angeles a Long Beach najviac potrebná. So 68 míľami nábrežia a 10 000 akrov pôdy nesie dvojitý rozdiel, že je jedným z najväčšie a najrušnejšie prístavy na svete, ako aj s najhoršou kvalitou ovzdušia na juhu Kalifornia.

Vodíkové nákladné autá Toyota
Vodíkové nákladné autá Toyota
Vodíkové nákladné autá Toyota
Vodíkové nákladné autá Toyota

Každý deň pristávajú veľké lode, aby vyložili tisíce kovových kontajnerov cez jeden zo stoviek vysokých žeriavov, ktoré dominovali panoráme. Flotila návesov poháňaných naftou, nazývaných drayage trucks, potom prepravuje kontajnery do neďalekého distribučného centra. Keď je prístav v prevádzke, je to neustály príval aktivít – a znečistenia.

Počas celého dňa máme stiahnuté okná a hoci je oceán často na dohľad, nie sú tu žiadne závany morského vánku. Namiesto toho nám pľúca plnia výfukové plyny nafty. V jednej chvíli ideme okolo miestnej základnej školy s vonkajším ihriskom vtesnaným medzi diaľnicu, ďalšiu rušnú cestu a lodnú spoločnosť. Realita je taká, že tieto deti nemajú čerstvý vzduch na dýchanie.

Keď je prístav v prevádzke, je to neustály príval aktivít – a znečistenia.

Zatiaľ čo celá prevádzka prispieva, svážacie vozy sú veľkým zdrojom problému. Príkazy na čistenie kvality ovzdušia znamená, že alternatívne palivá musia byť budúcnosťou, ak má prístav naďalej rásť, a prístavy ponúkajú firmám počiatočné peniaze, aby našli funkčné riešenie.

Možno potom nie je prekvapením, že okolo nás jazdí veľa palcov a zvedavých pohľadov. Ostatní vodiči návesov chápu potrebu znížiť znečistenie a každé vozidlo s nulovými emisiami, ako je Project Portal, sa stretáva skôr s uznaním ako so skepticizmom. Vodiči a ich rodiny dýchajú rovnaký vzduch.

Doplňte

Elektromobily poháňané batériou by tiež mohli pomôcť vyčistiť kvalitu ovzdušia, ale v neustále zapnutom prostredí prístavu parkovacie kamióny na dobitie nebudú lietať. To je miesto, kde svieti vodík. Zatiaľ čo EV môže potrebovať niekoľko hodín nabíjania, vodíkové vozidlo sa môže naplniť za pár minút.

Mimo prístavného komplexu Toyoty, kde nedotknuté autá čakajú na prepravu k predajcom, sa nachádza vodíková čerpacia stanica. Stanica je masívna, týči sa 20 stôp alebo lepšie do vzduchu a má takmer rovnakú šírku. Vo vnútri stanice sú veľké kompresory na premenu blízkeho kvapalného vodíka na plyn, ako aj ochladzovanie plynu na -40 stupňov Celzia, čo urýchľuje tankovanie. Vedľa stanice stojí osamelý stojan s jednou hadicou na pripojenie stanice k návesu. Malá veľkosť hadice je úplným kontrastom k masívnej veľkosti čerpacej stanice. Je to divne vyzerajúca stanica a je ľahké ju minúť, pokiaľ ju nehľadáte.

Vodíkové nákladné autá Toyota
Tim Esterdahl/Digitálne trendy

Tankovanie nie je o nič zložitejšie ako s naftou: Vezmite rýchlospojku a zaistite ju na vodíkovej nádrži v spodnej časti spacej kabíny, potom počkajte. Doplnenie palivových článkov dostatočným množstvom vodíka na dojazd 200 míľ trvá asi 25 minút. To je dlhšie ako približne 30 minút, kým dieselový náves naplní svojich 300 galónov, ale Toyota predpovedá vodík čas tankovania sa bude naďalej zlepšovať, pretože inžinieri vyvíjajú nové techniky na udržanie vodíkového paliva na nízkej úrovni teplota.

Už urobili pokroky. Keď v roku 2002 vyšlo prvé vozidlo Toyoty na vodíkové palivové články, Highlander FCHV, potrebovalo 15 minút na dojazd 300 míľ. Teraz Toyota Mirai potrebuje na dojazd 300 míľ iba 3 minúty.

Blázon bunky

Vodíkové palivové články nie sú povestnou striebornou guľkou pre naše problémy s kvalitou ovzdušia. Skeptici sa im stále vysmievajú ako „bláznivé bunky“ a poukazujú na množstvo nedostatkov – s niektorými z nich sa Toyota stále potýka.

V čistých vodíkových palivových článkoch je vždy akceptovaná úroveň netesnosti, pretože nie je možné úplne utesniť články.

Po prvé, vodík uniká z palivových článkov. V čistých vodíkových palivových článkoch je vždy akceptovaná úroveň netesnosti, pretože nie je možné úplne utesniť články. Toyota pracovala na znížení množstva vodíka unikajúceho z palivových článkov, no zatiaľ každý deň strácajú trochu paliva.

Po druhé, infraštruktúra na masové prijatie palivových článkov ešte neexistuje. NASA ich možno použila na poháňanie kozmickej lode Apollo 11 v roku 1969 a Toyota pracuje na vozidlách s vodíkovými palivovými článkami minimálne od roku 1998, no stále nemôžete natankovať hocikde. Existujú len 39 verejných vodíkových staníc v USA To je menší problém v mini metropole prístavu LA-Long Beach, kde Toyota v súčasnosti pracuje na výstavbe najväčšej vodíkovej čerpacej stanice na svete. Po dokončení v budúcom roku bude schopný zvládnuť 4 000 návesov každý deň. „Čerpacia stanica bude mať šesť trysiek a poskytne viac ako tonu vodíka denne,“ povedal Craig Scott, senior manažér pre pokročilú obchodnú stratégiu, Toyota Motor North America. "Bude trikrát väčšia ako ktorákoľvek iná stanica pre ľahké služby na svete."

Vodíkové nákladné autá Toyota
Tim Esterdahl/Digitálne trendy

Vybudovanie infraštruktúry môže prebehnúť rýchlo, ak potreba rýchlo rastie. Čerpacie stanice môžu napríklad nainštalovať rovnaké nastavenie, aké používa Toyota, a priviesť k nim vodík na plošinovom prívese. Spoločnosti sa tiež môžu napojiť na jeden z mnohých plynovodov na zemný plyn, ktoré vedú po celej krajine na extrakciu vodíka z plynu. Vodík sa dá vyrobiť aj zo slnečnej energie, vodnej energie a metánu, ktorý sa nachádza na každej skládke, ako aj zo živočíšneho odpadu. Áno, smradľavý druh živočíšneho odpadu.

Kuracie mäso alebo vajce

Aby vodíková infraštruktúra rástla, musí ju niekto kúpiť; ale nikto nechce jazdiť na vodíkovom vozidle, ktoré nemá kam doplniť. Je to scenár typu kura alebo vajce, o ktorom Toyota dúfa, že ich nákladné vozidlá Project Portal dokážu prelomiť. Na rozdiel od malých osobných automobilov, ktoré vytvárajú obmedzený dopyt, komerčné návesy vyžadujú a značné množstvo paliva – dosť na to, aby Toyota dúfala, že dokáže dosiahnuť podstatné zvýšenie infraštruktúry.

Spoločnosť počíta viac ako len so zelenou karmou, aby naklonila misky váh. Projektový portál čiastočne sľubuje majiteľom vozového parku znížené náklady na údržbu, konzistentnú cenu paliva (vodík kolíše menej ako diesel), tichšia a pohodlnejšia jazda, ktorá znižuje únavu vodiča a pravdepodobne aj dlhší životný cyklus hnacie ústrojenstvo. Tento posledný bod je potrebné vidieť vzhľadom na nízky vek technológie, ale dieselový motor potrebuje počas svojej životnosti niekoľko prestavieb.

Akonáhle komerčná dynamika dopytu, spotrebitelia získajú lepší prístup k vozidlám na vodíkové palivové články.

Vodík nemusí „vyhrávať“ nad batériou iba polovicne. V konečnom dôsledku budú nájazdy s nulovými emisiami pravdepodobne poháňané oboma technológiami. Iba batéria môže mať väčší zmysel pre obmedzené jazdy na krátke vzdialenosti a nákladné autá s vodíkovými palivovými článkami možno použiť na dlhšie jazdy a na miestach, kde sú dôležité kratšie časy tankovania, ako napríklad v prístavoch.

Kým komerčným prevádzkam potrvá, kým prejdú na polotovary s alternatívnym palivom, ako je Project Portal, akonáhle sa tak stane, náklady na infraštruktúru, vývoj a ďalšie náklady by mali rýchlo klesnúť. Toto je skutočne vzrušujúca časť návesu Toyota pre spotrebiteľov: Akonáhle komerčné dopyty poháňajú dopyt, spotrebitelia získajú lepší prístup k vozidlám na vodíkové palivové články. Čo keby ste mohli ľahko tankovať benzín, ale s vodnou parou pre emisie a menej údržby? Zástancovia vodíka veria, že by to stačilo na naštartovanie priemyslu.

"Po niekoľkých mesiacoch jazdy," povedal Gamboa, "želám si, aby sme mali viac takýchto návesov na ceste."

Odporúčania redaktorov

  • Toyota Mirai novej generácie potvrdila napriek pretrvávajúcim problémom s vodíkovou technológiou