V zadimljenem pristanišču, ki se vozi v Toyotinem motorju na vodikov pogon

Toyota Hydrogen Trucks
Tim Esterdahl/Digitalni trendi

Poltovornjaki so umazani, glasni in počasni. Toda brez njih ne bi imeli kruha v vaši trgovini, ne piva v hladilniku in ne paketov Amazon na vašem pragu. Nič čudnega, da so bili Američani navdušeni, ko je Elon Musk obljubil, da bo celotno industrijo obrnil na glavo s čistimi, tihimi, absurdno hitrimi električnimi motorji, ki jih je izdelal Tesla.

Vsebina

  • Pripeti se
  • Oblak, ki visi nad dizlom
  • Napolnite
  • Nore celice
  • Piščanec ali jajce

Ključna beseda: obljubljeno. Tako kot model 3 pred njim, se zdi, da je Teslin semi zaletavanje v cestne neravnine, na poti, da postane resničen, in skeptiki se zdaj sprašujejo, ali bo kdaj prišel sem.

Na našo srečo nam ni treba čakati na Muska: Toyota ima električni pol tihi prevoz tovora po južni Kaliforniji. Takoj zdaj. Premika 80.000 funtov, deluje na vodikove gorivne celice in izpušča čisto vodno paro namesto črnih dizelskih oblakov. Imenuje se Projektni portal.

Povezano

  • Toyota uporablja vodikove gorivne celice za napajanje ene od svojih japonskih tovarn

Kdo potrebuje Teslo? Digital Trends je s puško vozil po cestah okoli območja kompleksa pristanišča Los Angeles-Long Beach, da bi ugotovil, ali je vodik kos nalogi prevoza težkih tovorov.

Pripeti se

Toyota ne dela polfinalov. Toyotini inženirji so torej namesto da bi ponovno izumili kolesje – ali vseh 10 izmed njih – spremenili Kenworth, polimer videza vanilije, mimo katerega bi švignil na meddržavni cesti, ne da bi trenil z očesom. Toda splezajte v to in postane jasno, da nimate več opravka z navadnim dizlom. Za začetek je tu miniaturni menjalnik. Izposojeno od Toyotine petite Mirai na vodikov pogon, je videti kot svinčnik v primerjavi z 2×4 podobnim menjalnikom v navadnem semi. In to je šele začetek.

Sok tukaj prihaja iz sklada gorivnih celic, ki združuje vodik in kisik za proizvodnjo električne energije, pri čemer oddaja samo vodo.

Pri nadgradnji so Toyotini inženirji odstranili dizelski motor, raztrgali večino notranjosti in armaturne plošče ter zgradili shrambo po meri. posoda za štiri visokotlačne rezervoarje za vodik in dve litij-ionski bateriji s 6 kilovatnimi urami – to je manjše, kot bi ga sploh našli v Nissan Leaf. V nasprotju s Teslinim baterijskim pogonom, tukaj sok prihaja iz sklada gorivnih celic, ki združuje vodik in kisik za proizvodnjo električne energije, pri čemer oddaja samo vodo. Električni motor z močjo 670 KM in navorom 1325 lb-čevljev se drži poleg dizelskega motorja Cummins s 600 KM, ki ga lahko najdete v navadnem T660.

Ta električni motor je povezan neposredno s pogonsko gredjo in obrača masivne osi. Precej preprosta pretvorba pogonskega sklopa. To je potem, ko se je Toyota prebila skozi navidezno neskončno množico žic, ki povezujejo elektromotor, baterijo, vodikovo gorivno celico in sklade. Te žice imajo velik premer.

Zvok vžiga tovornjaka ali njegovo odsotnost takoj pritegne vašo pozornost. "Ena od stvari, ki sem jih opazil, ko sem prvič začel voziti po ulicah, je, kako lahko slišim vzmetenje," je povedal Danny Gamboa, eden od poklicnih voznikov, ki jih je Toyota najela za pomoč pri testiranju naprave. »V tipičnem dizelskem motorju ne morete slišati ničesar od tega. V bistvu razstreliš stereo, tako da slišiš samo vrtenje motorja.«

Toyota Hydrogen Trucks
Tim Esterdahl/Digitalni trendi

Ko sprostite zračne zavore, znano sikanje napolni zrak in pol se pomakne naprej. Še vedno tiho. Bizarno tiho. Ko zavije desno na prometno ulico, Gamboa spusti stopalko za plin in zgodi se nepričakovano.

Tovornjak naju vrže na naslonjala naših sedežev. Čeprav Toyota ne objavlja uradnega časa od 0 do 60 (poltovornjaki tega nikoli zares ne objavljajo, vozniki pa ne želimo hitre vzlete, saj to povzroči premik tovora), nam občutek sporoča, da se res premikamo. Ni trzanja kot pri dizelskih poltovornjakih, ko voznik prebira številne prestave: pritisnete na stopalki za plin in električni pogonski sklop vas gladko požene naprej do zahtevane hitrosti.

Gamboa spusti stopalko za plin in zgodi se nepričakovano.

Gamboa pravi, da ta preprosta uporaba pomeni manjšo utrujenost voznika in bi vedel. Vozi ga že mesece in porabi dolge 10- do 12-urne dni za premikanje Toyotinega tovora po dokih.

Ko se čez dan vozimo, se peljemo po nekaterih najslabših cestah na tem območju, globoko razbrazdanih in luknjastih. Komolec ob komolec z drugimi polfinalisti v strnjeni štiripasovnici jih gledamo, kako poskakujejo in rožljajo, medtem ko njihova vzmetenja poskušajo – in ne uspejo – zgladiti cesto. Čeprav še vedno čutimo udarce, v primerjavi z njimi drsimo na oblaku. Pretvorba je premaknila težo v pol in ustvarila boljše težišče, kar je omogočilo veliko bolj gladko vožnjo.

Oblak, ki visi nad dizlom

Čeprav je Toyotin tovornjak tišji, lažji za upravljanje in udobnejši od običajnega tovornjaka, je zelena verodostojnost, ki je najbolj potrebna tukaj v združenem pristaniškem kompleksu Los Angelesa in Long Beacha. Z 68 miljami obale in 10.000 hektarji zemlje nosi dvojno razliko, da je ena od največja, najbolj obremenjena pristanišča na svetu, pa tudi najslabša kakovost zraka v južnem delu Kalifornija.

Toyota Hydrogen Trucks
Toyota Hydrogen Trucks
Toyota Hydrogen Trucks
Toyota Hydrogen Trucks

Vsak dan velike ladje pristanejo, da raztovorijo na tisoče kovinskih zabojnikov skozi enega od stotin visokih žerjavov, ki dominirajo nad obzorjem. Flota poltovornjakov na dizelski pogon, ki se imenujejo drageage trucks, nato prepelje kontejnerje v bližnji distribucijski center. Ko pristanišče deluje, je v njem stalen val dejavnosti – in onesnaževanje.

Čez dan imamo okna spuščena in čeprav je ocean pogosto na vidiku, oceanskega vetriča ni zaznati. Namesto tega dizelski izpušni plini napolnijo naša pljuča. Na eni točki se peljemo mimo lokalne osnovne šole z zunanjim igriščem, stisnjenim med avtocesto, drugo prometno cesto in ladijsko družbo. Resnica je, da ti otroci nimajo svežega zraka za dihanje.

Ko pristanišče deluje, je v njem stalen val dejavnosti – in onesnaževanje.

Medtem ko celotna operacija prispeva k temu, so tovornjaki za odvodnjavanje velik vir težave. Pooblastila za čiščenje kakovosti zraka alternativna goriva morajo biti prihodnost, če naj pristanišče še naprej raste, pristanišča pa podjetjem ponujajo začetni denar, da najdejo izvedljivo rešitev.

Morda potemtakem ni presenetljivo, da med vožnjo naokoli dobimo veliko dvignjenih palcev in radovednih pogledov. Drugi vozniki poltovornjakov razumejo potrebo po zmanjšanju onesnaževanja in vsako vozilo brez emisij, kot je Project Portal, naleti na več odobravanja kot skepticizma. Vozniki in njihove družine dihajo isti zrak.

Napolnite

Električna vozila na baterijski pogon bi lahko pomagala tudi pri čiščenju kakovosti zraka, vendar v okolju, ki je vedno vklopljeno v pristanišču, parkirani tovornjaki za ponovno polnjenje ne bodo leteli. Tu vodik sije. Medtem ko bo električno vozilo morda moralo stati več ur in se polniti, se lahko vozilo na vodik napolni v nekaj minutah.

Zunaj Toyotinega pristaniškega kompleksa, kjer nedotaknjeni avtomobili čakajo na prevoz do trgovcev, stoji bencinska postaja za vodik. Postaja je ogromna, ki se dviga 20 čevljev ali več v zrak in je skoraj enake širine. Znotraj postaje so veliki kompresorji za pretvorbo bližnjega tekočega vodika v plin in hlajenje plina na -40 stopinj Celzija, kar pospeši oskrbo z gorivom. Ob postaji stoji samotno stojalo z enojno cevjo za povezavo postaje s semi. Majhna velikost cevi je popolno nasprotje ogromni velikosti bencinske postaje. Postaja je čudnega videza in zlahka jo zgrešite, razen če je iščete.

Toyota Hydrogen Trucks
Tim Esterdahl/Digitalni trendi

Polnjenje ni nič bolj zapleteno kot pri dizlu: vzemite šobo za hitro povezavo in jo pritrdite na rezervoar za vodik na dnu spalne kabine, nato počakajte. Traja približno 25 minut, da se gorivne celice napolnijo z dovolj vodika za 200 milj dosega. To je dlje kot približno 30 minut, ki jih potrebuje dizelski poltovornjak, da napolni svojih 300 litrov, vendar Toyota napoveduje vodik čas dovajanja goriva se bo še naprej izboljševal, saj inženirji razvijajo nove tehnike za ohranjanje nizke porabe vodikovega goriva temperaturo.

Naredili so že korake. Ko je leta 2002 izšlo Toyotino prvo vozilo na vodikove gorivne celice, Highlander FCHV, je za doseg 300 milj potreboval 15 minut. Zdaj Toyota Mirai potrebuje le 3 minute za doseg 300 milj.

Nore celice

Vodikove gorivne celice niso pregovorno srebrno orodje za naše težave s kakovostjo zraka. Skeptiki jih še vedno zasmehujejo kot "neumne celice" in opozarjajo na številne pomanjkljivosti – z nekaterimi se Toyota še vedno spopada.

V skladih čistih vodikovih gorivnih celic je vedno sprejemljiva raven puščanja, saj celic ni mogoče popolnoma zapreti.

Prvič, vodik uhaja iz gorivnih celic. V skladih čistih vodikovih gorivnih celic je vedno sprejemljiva raven puščanja, saj celic ni mogoče popolnoma zapreti. Toyota si prizadeva zmanjšati količino vodika, ki uhaja iz gorivnih celic, vendar za zdaj vsak dan izgubijo malo goriva.

Drugič, infrastruktura za množično uporabo gorivnih celic še ne obstaja. NASA jih je morda uporabila za pogon vesoljskega plovila Apollo 11 leta 1969, Toyota pa dela na vozilih na vodikove gorivne celice vsaj od leta 1998, vendar goriva še vedno ne morete natočiti kjer koli. obstajajo le 39 javnih vodikovih postaj v ZDA. To je manjši problem v mini metropoli pristanišča LA-Long Beach, kjer Toyota trenutno gradi največjo črpalko za gorivo na vodik na svetu. Ko bo dokončan naslednje leto, bo lahko vsak dan prevažal 4000 poltovornjakov. "Črpalka za gorivo bo imela šest šob in bo zagotavljala več kot tono vodika na dan," je povedal Craig Scott, višji vodja napredne poslovne strategije pri Toyoti Motor North America. "Trikrat bo večja od katere koli druge lahke postaje na svetu."

Toyota Hydrogen Trucks
Tim Esterdahl/Digitalni trendi

Infrastruktura se lahko zgradi hitro, če potrebe hitro rastejo. Na primer, bencinske črpalke lahko namestijo enako nastavitev, kot jo uporablja Toyota, in vodik do njih pripeljejo na prikolici s ploščatim dnom. Prav tako se lahko podjetja dotaknejo enega od številnih plinovodov, ki potekajo po vsej državi, da iz plina pridobijo vodik. Vodik je mogoče ustvariti tudi iz sončne energije, vodne energije in plina metana, ki ga najdemo na vsakem odlagališču, pa tudi iz živalskih odpadkov. Da, smrdljive vrste živalskih odpadkov.

Piščanec ali jajce

Da bi vodikova infrastruktura rasla, jo mora nekdo kupiti; vendar nihče ne želi voziti vozila na vodik, ki ga ne bi bilo kje napolniti. To je scenarij kokoši ali jajca, za katerega Toyota upa, da se bodo njeni tovornjaki Project Portal lahko prebili. Za razliko od majhnih osebnih avtomobilov, ki ustvarjajo omejeno povpraševanje, komercialni poltovornjaki zahtevajo a precejšnjo količino goriva – dovolj, da Toyota upa, da bo lahko dosegla znatno povečanje infrastrukturo.

Podjetje računa na tehtnico več kot zelena karma. Projekt Portal semi lastnikom voznih parkov obljublja nižje stroške vzdrževanja, dosledno ceno goriva (vodik niha manj kot dizel), tišjo in udobnejšo vožnjo, ki zmanjšuje utrujenost voznika, in verjetno daljši življenjski cikel za pogonski sklop. To zadnjo točko je treba še ugotoviti glede na mladost tehnologije, a dizelski motor potrebuje v svoji življenjski dobi več predelav.

Ko bodo komercialni pogoni povpraševali, bodo potrošniki dobili boljši dostop do vozil na vodikove gorivne celice.

Vodiku ni treba "zmagati" nad baterijskimi samo polproizvajalci. Navsezadnje bosta polizdelke brez emisij verjetno poganjali obe tehnologiji. Samo baterija je morda bolj smiselna za omejene vožnje na kratke razdalje, tovornjake na vodikove gorivne celice pa je mogoče uporabiti za daljše vožnje in na mestih, kjer so pomembni krajši časi točenja goriva, na primer v pristaniščih.

Čeprav bo trajalo nekaj časa, da komercialne dejavnosti preidejo na polizdelke na alternativna goriva, kot je Project Portal, ko to storijo, bi se morali stroški infrastrukture, razvoja in drugi stroški hitro znižati. To je resnično vznemirljiv del Toyotinega semi za potrošnike: ko bo komercialni pogon povečal povpraševanje, bodo potrošniki dobili boljši dostop do vozil na vodikove gorivne celice. Kaj pa, če bi lahko dobili enostavno dolivanje bencina, vendar z vodno paro za emisije in manj vzdrževanja? Zagovorniki vodika verjamejo, da bi bilo dovolj za zagon industrije.

"Po nekajmesečni vožnji z njim," je dejal Gamboa, "želel bi si, da bi imeli več teh polizdelkov na cesti."

Priporočila urednikov

  • Toyota Mirai naslednje generacije je potrjena kljub stalnim težavam z vodikovo tehnologijo