BMW, ZF-leverancier wil diesels ombouwen tot op waterstof aangedreven krachtcentrales
BMW, ZF-leverancier wil diesels ombouwen tot op waterstof aangedreven krachtcentrales

BMW, ZF-leverancier wil diesels ombouwen tot op waterstof aangedreven krachtcentrales

januari 15, 2022


Waarom sociaal?

De auto-industrie, met name in Europa, heeft enorme investeringen gedaan in dieseltechnologie, variërend van de motoren tot de injectie- en regelsystemen en meer. Al deze investeringen – en de meeste banen die verband houden met diesels – worden met uitsterven bedreigd als we alleen naar batterijstroom gaan.

Wat zijn de grootste technische uitdagingen bij het ombouwen van een diesel naar waterstof?

Waterstof verbrandt zeven keer sneller dan diesel, dus je moet de temperatuur in de verbrandingskamer verlagen. Waterinjectie is een bewezen technologie om dit te doen, maar een negatief neveneffect is dat hierdoor corrosie ontstaat. Smering is een ander potentieel probleem voor een motor die de neiging heeft erg droog te zijn, dus sproeismering is de enige oplossing. De motor zelf behoeft slechts kleine aanpassingen aan de cilinderkop. Ook de injectie- en controlesystemen moeten worden aangepast om met waterstof om te gaan.

Is het moeilijker om een ​​benzinemotor om te bouwen tot een waterstofbrandende aandrijflijn?

Niet echt. Het belangrijkste punt is duurzaamheid. Moderne diesels zijn ontworpen om 350.000 km mee te gaan, terwijl benzinemotoren zijn ontworpen om ongeveer 250.000 km mee te gaan.

Punch Group wil tegen 2024 starten met de productie van motoren op waterstof. Wat zit er in de portefeuille?

We werken aan CO2-vrije oplossingen variërend in vermogen van 80 kilowattuur tot 400 kWh (109 tot 544 pk). Aan de top van het assortiment testen we momenteel een evolutie van de GM Duramax 6,6-liter V-8. (Deze unit is ontworpen door het centrum van Turijn onder GM. Punch heeft de rechten om de waterstofaangedreven variant van de motor wereldwijd te verkopen, terwijl de dieselversie overal kan worden verkocht behalve in de VS) Dan werken we aan een 500 cc verbrandingskamer die plaats biedt aan verschillende verplaatsingen, van een 3,0-liter V-6 tot een 2,0-liter I-4. We hebben ook de mogelijkheid om een ​​1,5-liter driecilinder te maken, maar dat staat niet op onze korte termijn plannen.

Kijkend naar de geschiedenis van Punch Group, richt je je al op potentiële dieselmotorfabrieken om toe te voegen?

Ik kan niets specifieks zeggen, maar je kunt je gemakkelijk voorstellen dat er binnenkort tal van “weduwe” dieselmotorfabrieken in Europa zullen zijn.

Waarom verwacht je een top-down verspreiding van waterstof aangedreven motoren?

Voornamelijk vanwege de beperking van de oplaadinfrastructuur. Tegen 2023-24 zou Europa moeten beginnen met een aanzienlijk aantal waterstofstations op belangrijke snelwegen. (De EU Green Deal stelt voor dat er tegen 2030 elke 150 km waterstoftankstations moeten zijn op de trans-Europese transportnetwerkcorridors.) Dat zal genoeg zijn voor zware vrachtwagens. Lichte bedrijfswagens tot de grootte van een Ford Transit zullen volgen.

En hoe zit het met personenauto’s?

Hier ligt de uitdaging meer op het pakket dan op de technologie. Een auto heeft een tank nodig die ongeveer 4 kg waterstof kan opslaan. Terwijl het gewicht van de tank een fractie is van een batterijpakket – ongeveer 50 kg versus enkele honderden kilogrammen voor de batterijen – heeft de tank een ruimte nodig van ongeveer 100 liter. Dit is een aanzienlijke verpakkingsuitdaging als u de tank in de kofferbak van een sedan wilt huisvesten. Bij hatchbacks is het nog problematischer. Voor personenauto’s denken we dat de meest veelbelovende oplossing een geëlektrificeerd vliegwiel is, dat we een Flybrid noemen.

Wat is een Flybrid?

Het is een mechanisch vliegwiel dat draait met snelheden tot 42.000 tpm en kinetische energie geeft die tijdens het remmen wordt teruggewonnen naar de wielen. De kinetische energie wordt gebruikt om de motorbelasting bij het starten en accelereren te verminderen. We hebben een tweede toepassing waarbij een generator is aangesloten op het vliegwiel om een ​​kleine batterij op te laden. Hier wordt de opgeslagen energie teruggegeven aan het voertuig met behulp van een motor die in de transmissie is geplaatst, vergelijkbaar met wat er gebeurt met volledige hybrides. We hebben deze oplossing getest in enkele taxi’s in Londen, waar we een brandstofbesparing van ongeveer 34 procent hebben gezien. We hebben de Flybrid ook getest op een Jaguar XF-diesel, wat een brandstofbesparing van 22 procent opleverde.

BMW, ZF-leverancier wil diesels ombouwen tot op waterstof aangedreven krachtcentrales
Voorstel aanvragen
BMW, ZF-leverancier wil diesels ombouwen tot op waterstof aangedreven krachtcentrales