يراهن مصنعو الشاحنات الكبار على احتراق الهيدروجين
برلين / لندن – يقوم بعض أكبر صانعي الشاحنات في العالم، بما في ذلك فولفو ومان، بإعادة صياغة محركات الاحتراق لتعمل بالهيدروجين منخفض الانبعاثات بدلاً من تلويث الديزل، وهو حل أسرع ومنخفض التكلفة لتحدي تحول الطاقة الذي قد يمنح التكنولوجيا المحتضرة حلاً بديلاً. إيجار جديد للحياة.
تواجه صناعة تصنيع الشاحنات العالمية عملية موازنة معقدة للوصول إلى الصفر من الانبعاثات. البطاريات الكهربائية ثقيلة جدًا بالنسبة لعمليات الشحن طويلة المدى ويستغرق شحنها وقتًا طويلاً. إن استخدام خلايا الوقود الهيدروجيني لتوليد الكهرباء يقلل من الوزن ويوسع نطاق الشاحنات، لكن التحول إلى هذه التكنولوجيا مكلف حيث تحتاج الشركات إلى تصميم أنظمة شاحنات جديدة.
ولهذا السبب، حول صانعو الشاحنات وموردوهم تركيزهم المباشر على تطوير محركات احتراق الهيدروجين كحل أسرع وأرخص يمكنه الاعتماد على خطوط التصنيع الحالية التي كانت لسنوات محركًا اقتصاديًا رئيسيًا لدول مثل ألمانيا، والمديرين التنفيذيين في العلامات التجارية الكبرى للشاحنات و وقال موردوهم لرويترز.
تزايدت المخاوف بشأن ما سيحدث لآلاف الوظائف في مصانع صناعة المحركات مع تحول صانعي الشاحنات نحو خيارات البطاريات وخلايا الوقود.
وقال راينر روزنر، نائب الرئيس للمبيعات في قسم المحركات في شركة MAN Truck & Bus SE، وهي جزء من وحدة النقل بالشاحنات في فولكس فاجن، “الجميع يعمل على هذا”، على الرغم من أن الهيدروجين الأخضر الذي يتم إنتاجه من مصادر متجددة ليس متاحًا على نطاق واسع بعد. “بمجرد توفر الهيدروجين، سيرتفع الطلب على احتراق الهيدروجين.”
جرار هيدروجين ICE من فولفو.
وفي أول مشروع تجريبي لها، ستقوم شركة مان بتسليم حوالي 200 شاحنة بمحركات تعمل بالهيدروجين للعملاء الأوروبيين في العام المقبل لاختبارها في أساطيلهم، وهي خطوة رئيسية على الطريق نحو الإنتاج الضخم.
لا يزال صانعو الشاحنات يستثمرون في تطوير خلايا وقود الهيدروجين، حيث يقولون إن هناك مجالًا لتواجد كلتا التقنيتين جنبًا إلى جنب لأنواع واستخدامات المركبات المختلفة.
تخطط شركة صناعة الشاحنات السويدية فولفو AB، التي تقول إنها ستتوفر أيضًا شاحنات تعمل بخلايا وقود الهيدروجين “متاحة تجاريًا في النصف الثاني من هذا العقد”، لاختبارات العملاء لنماذج محركات احتراق الهيدروجين بدءًا من عام 2026.
وقال لارس ستينكفيست، كبير مسؤولي التكنولوجيا في فولفو، إن محركات احتراق الهيدروجين “لن تشكل غالبية” مبيعات فولفو. “ولكن سيكون حجم كبير.”
وقال أندرس جوهانسون، نائب رئيس المركبات الثقيلة في شركة Westport Fuel Systems ومقرها فانكوفر، إن شركته قدمت بالفعل أنظمة تزويد الوقود لـ 6000 شاحنة بمحرك احتراق في أوروبا تعمل بالغاز الطبيعي أو الغاز الحيوي ويمكن تكييفها بسهولة مع الهيدروجين.
التحديات المقبلة
وعلى الرغم من أن التكنولوجيا ناضجة نسبيا، إلا أن هناك تحديات يجب التغلب عليها.
على عكس خلايا الوقود، فإن حرق الهيدروجين في المحرك يمكن أن ينتج عنه بعض الانبعاثات الضارة التي قال مايكل كروجر، نائب الرئيس الأول للهندسة في المورد الرئيسي لشركة Bosch، إنها تتطلب مرشحًا.
ويستخدم نظام محرك ويستبورت حاليا 1% من الديزل لإشعال الهيدروجين، والذي قال جوهانسون إنه سيتم تخفيضه واستبداله في النهاية بمحرك ديزل. سيارةوقود خالي من البون.
كما تحتاج شاحنات الهيدروجين إلى خزانات مضغوطة أكبر من تلك المستخدمة للديزل، لذلك تعمل شركات مثل شركة Keyou الناشئة في ميونيخ على أشكال مختلفة لتقليص حجمها. ويجب أن تكون الخزانات آمنة في جميع الظروف لأن الهيدروجين غاز شديد الاشتعال.
إن أكبر مشكلة تواجه محركات احتراق الهيدروجين وخلايا الوقود على حد سواء هي قلة توفر الهيدروجين الأخضر.
يقوم الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة بتمويل مشاريع الهيدروجين الأخضر جنبًا إلى جنب مع شركات تصنيع الشاحنات مثل دايملر وعمالقة الطاقة مثل شركة بريتيش بتروليوم. لكن طرح هذه الخدمة كان بطيئا، وسوف يستغرق الأمر سنوات لبناء بنية تحتية كافية لتزويد الوقود.
على الرغم من التحديات، يقول كبار الموردين مثل Bosch وCummins إن صانعي الشاحنات تبنوا محرك احتراق الهيدروجين لأن لديهم بالفعل مصانع وسلاسل توريد مخصصة لهذه التكنولوجيا.
وقال كروجر من بوش “نريد أن نكون سريعين. ولهذا السبب فإن لهذه التكنولوجيا دورا تلعبه”.
صانعو الشاحنات من مجموعة Iveco الإيطالية وDAF، وهي وحدة أوروبية تابعة لشركة PAC الأمريكية لصناعة الشاحناتسيارة، يعملون أيضًا على خيارات احتراق الهيدروجين.
في الأسبوع الماضي فقط، كشفت شركة دايملر الألمانية عن نموذجين أوليين لمركبتين تعملان بمحرك احتراق الهيدروجين.
دايملر الهيدروجين ICE Unimog.
وقال جوناثان وود، كبير المسؤولين الفنيين، إن شركة Cummins ومقرها الولايات المتحدة ستقدم نماذج اختبار للعملاء في مناطق مختلفة في العام أو العامين المقبلين، ويجب أن يكون لديها منتج جاهز للسوق في غضون خمس سنوات.
وبدلا من ترك أساطيل الشاحنات في انتظار أن يصبح الهيدروجين الأخضر متاحا على نطاق واسع، يقول بعض صانعي الشاحنات والموردين إن محركات الاحتراق التي تعمل بالغاز الطبيعي أو الغاز الحيوي يمكن أن توفر حلا مؤقتا منخفض الانبعاثات من الديزل.
وقالت شركة Cummins’ Wood إن تصنيع محرك احتراق الهيدروجين يتضمن تغيير بعض المكونات الرئيسية في نماذج الغاز الطبيعي الخاصة بها، مما سيسمح للعملاء بالعمل “في طريقهم إلى الأسفل”. سيارةمنحنى انبعاثات الكربون”، من الديزل إلى الغاز الطبيعي ثم الهيدروجين.
وقال وود إنه بالإضافة إلى كونها بديلاً أسهل للمصنعين، فإن الشاحنات التي تعمل بمحركات الاحتراق سيكون من الأسهل على عملاء الأساطيل التعامل معها على المدى المتوسط مقارنة بنماذج خلايا الوقود لأنها تقنية مألوفة لديهم.
وقال يوهانسون لاعب وستبورت “هذا يغير قواعد اللعبة دون تغيير”.
