Технологическая индустрия

Стартап из Массачусетского технологического института утверждает, что может превратить дизельные грузовики в более дешевые водородные тягачи — подробности на Disrupt.

Главный редакторAMP · Быстрое чтение

Дизельное топливо используется во всем, от судоходства до сельского хозяйства, и, поскольку цены в последние недели достигли рекордных максимумов, правительства по всему миру пытаются сдержать последствия. 

На данный момент это означает высвобождение топлива из запасов, но в ближайшие годы решением может стать новая технология от стартапа LNK Energies из Массачусетского технологического института .

Компания LNK разработала способ переоборудования существующих большегрузных автомобилей с дизельного топлива на водород, что позволяет значительно сократить загрязнение окружающей среды и затраты, а также защитить операторов от резкого роста цен, вызванного геополитической нестабильностью, такой как война в Иране. «Если посмотреть на общую стоимость владения грузовиком класса 8, то он на 13% дешевле, чем дизельный», — сказал Алексис Хуинь, главный технический директор LNK Energies. (Класс 8 — это самая тяжелая категория грузовиков, включая большегрузные автомобили.)

Автомобильные компании изучают возможность использования водорода в грузоперевозках на дальние расстояния, отчасти потому, что заправка водородного бака происходит быстрее, чем подзарядка массивных батарей, необходимых для этих грузовиков. Однако доставка водорода на заправочные станции представляет собой сложную задачу, а резервуары высокого давления, необходимые для его хранения в грузовике, являются большими и дорогостоящими. 

Подход компании LNK заключается в транспортировке водорода, химически связанного с другим соединением. Жидкие органические носители водорода (LOHC) — это жидкости, способные поглощать и впоследствии выделять водород. Они широко изучались, но в основном для транспортировки больших объемов водорода с нефтеперерабатывающих заводов на заправочные станции. Оборудование, необходимое для отделения водорода от LOHC, известное как реактор, было слишком большим, чтобы поместиться на грузовике.

«Многие реакторы, которые сегодня используют компании, занимающиеся LOHC, очень большие. По размеру они примерно как грузовой контейнер, — сказал Хуинь. — Мы же уменьшили их до размеров мини-холодильника».

Перемещение реактора на грузовик позволяет сэкономить удивительно много энергии. При хранении водорода на грузовике его необходимо сжимать до давления более 11 000 фунтов на квадратный дюйм (800 бар), что примерно в 800 раз превышает нормальное давление воздуха, и для сжатия до такого давления требуется много энергии. Поскольку топливо LNK переносит водород в жидком виде и высвобождает его на борт по мере необходимости, этот этап отпадает. «Мы исключаем дорогостоящий этап сжатия», — сказал Саяндип Бисвас, соучредитель и генеральный директор LNK Energies. 

В системе LNK, после выброса водорода в грузовик, его можно сжигать в обычном двигателе внутреннего сгорания, таком, как в современных дизельных грузовиках, с небольшими модификациями. Компания использует тепло, выделяемое двигателем, для питания бортового реактора. Или, если транспортная компания хочет полностью исключить выбросы от сгорания, она может использовать топливные элементы, которые преобразуют водород в электричество для питания электродвигателей.

Водородный бензобак с низким содержанием водорода (LOHC) можно хранить в обычном топливном баке и заправлять с помощью насосов, как дизельное топливо. «Вся водородная инфраструктура не нужна», — сказал Бишвас. «Это просто стандартная дизельная заправочная станция».

Бишвас и Хуинь разработали в лаборатории демонстрационный реактор, способный питать двигатель от газонокосилки. Через 18 месяцев они планируют установить более крупную версию в коммерческий грузовик. 

Новые грузовики обойдутся дороже на начальном этапе, но обещают быть дешевле в эксплуатации. Дуэт уверен, что сможет снизить цену на дизельное топливо до 6,50 долларов за галлон после выпуска всего 50-100 грузовиков. Ни один из их прогнозов не включает государственные субсидии. «Идея заключается не в том, чтобы создать технологию, которая будет дешевле в больших масштабах, а в том, чтобы она была дешевле даже в период внедрения», — сказал Бишвас.