Önde gelen sanayi şirketlerinden Daimler Truck ve Linde Engineering, taşımayı hidrojenle karbonsuzlaştırma yolunda önemli bir altyapı atılımına ulaştı. Geçtiğimiz birkaç yılda, her iki şirketin mühendisleri, aşırı soğutulmuş sıvı hidrojenin işlenmesine yönelik yeni bir süreç olan sLH2‘yi ortaklaşa geliştirdiler. Gaz hidrojenle karşılaştırıldığında bu yenilikçi yaklaşım, daha yüksek depolama yoğunluğuna, daha uzun bir menzile, daha hızlı yakıt ikmaline, daha düşük maliyetlere ve yüksek enerji verimliliğine olanak tanıyor. 1000 kilometre ve daha fazla menzil için 80 kg sıvı hidrojen taşıyan 40 tonluk ağır hizmet kamyonunun yakıt ikmali yaklaşık 10 ila 15 dakika sürüyor. Aynı zamanda yeni sLH2 teknolojisi, hidrojen yakıt ikmali istasyonu için gerekli yatırımı iki ila üç kat azaltıyor ve işletme maliyetleri beş ila altı kat daha düşük oluyor. Bugün sıvı hidrojen Avrupa çapında güvenilir bir şekilde tedarik edilebiliyor.
Alışılageldik sıvı hidrojen (LH2) yakıt ikmali teknolojisiyle karşılaştırıldığında, yeni süreçte sıvı hidrojenin basıncını biraz artırmak için yeni yenilikçi bir sLH2 pompası kullanılıyor. Bu yöntemle hidrojen aşırı soğutulmuş sıvı hidrojene (sLH2) dönüşüyor. Bu haliyle hidrojen, yakıt ikmali sırasındaki enerji kayıplarını da minimumda tutan çok sağlam bir yakıt ikmali işlemini kolaylaştırıyor. Ayrıca yakıt ikmal istasyonu ile araç arasında herhangi bir veri aktarımına gerek bulunmuyor. Bu da çözümün karmaşıklığını daha da azaltıyor. Aynı zamanda yakıt ikmali kapasitesi de yeni seviyelere çıkarıldı. Pilot yakıt ikmal istasyonu saatte 400 kg sıvı hidrojen kapasitesine sahip. Alışılageldik sıvı veya gaz hidrojen yakıt ikmali kavramlarıyla karşılaştırıldığında sLH2, daha yüksek performans sunarken oldukça basit.
Hidrojenle çalışan kamyonlar için ortak bir yakıt ikmali standardı oluşturmayı amaçlayan teknoloji, bir ISO standardı aracılığıyla ilgili tüm tarafların kullanımına açık olarak sunuluyor. Rheinland-Pfalz Ekonomik İşlerden Sorumlu Devlet Bakanı Petra Dick-Walther ve uluslararası medyanın katılımıyla Daimler Truck Yönetim Kurulu Üyesi Andreas Gorbach ve Linde Engineering CEO’su Juergen Nowicki, Wörth am Rhein’da bir Mercedes-Benz GenH2 Kamyon prototipine yakıt ikmali yapan ilk halka açık sLH2 pilot istasyonunun açılışını yaptı.
Daimler Truck AG Kamyon Teknolojisinden Sorumlu Yönetim Kurulu Üyesi Andreas Gorbach, konuyla ilgili olarak “Sıfır yayımlı taşımacılığın üç etkene ihtiyacı var: akü elektrikli ve hidrojenle çalışan doğru araçlar, gerekli altyapı ağı ve ZEV’lerin (Sıfır Yayımlı Araç) dizel kamyonlarla karşılaştırıldığında maliyet eşitliği. Araçlarda ise dönüşüm tüm hızıyla sürüyor. Hidrojen altyapısı açısından bugün önemli bir dönüm noktasına ulaşıyoruz: sLH2 ile hidrojen yakıt ikmali, günümüzün dizel yakıt ikmali kadar kolay hale geliyor. Mercedes-Benz GenH2 Kamyonumuza 1.000 kilometreden fazla menzil için yakıt ikmali yapmak yaklaşık 10 ila 15 dakika sürüyor. Artık diğer OEM’leri ve altyapı şirketlerini yaklaşımımızı takip etmeye ve bu teknolojiyi ortaklaşa bir endüstri standardı haline getirmeye çağırıyoruz.” dedi.
Linde plc Başkan Yardımcısı ve Linde Engineering CEO’su Juergen Nowicki ise şunları söyledi: “Aşırı soğutulmuş sıvı hidrojen, hidrojen yakıt ikmal sistemlerinin verimliliğini önemli ölçüde artırıyor. Gerekli yatırım iki ila üç kat azalıyor ve işletme maliyetleri beş ila altı kat daha düşük oluyor. Bu ve diğer avantajlar, sLH2’yi ağır hizmet taşıt sektöründe dizele pratik, CO2 nötr bir alternatif haline getiriyor. Daimler Truck ile geliştirdiğimiz teknoloji, araçların hareket halinde kalması ve tedarik zincirlerinin sağlam kalması için gerekli olan güçlü bir yakıt ikmali ağının geliştirilmesinin önünü açmaya yardımcı olacak.”
Linde Engineering sLH2 yakıt ikmal istasyonu verimlilik ölçütünü belirliyor
Almanya’nın Wörth am Rhein kentindeki yeni halka açık sLH2 yakıt ikmal istasyonu, enerji verimliliği ve performansı açısından bir referans noktası belirliyor. Yalnızca 0,05 KWh/kg enerji tüketimiyle, geleneksel gaz hidrojen yakıt ikmaline kıyasla yaklaşık 30 kat daha az enerji gerektiriyor. Yakıt ikmal istasyonu yalnızca 50 metrekarelik küçük bir alana sahip (dağıtıcı dahil değil) ve arka arkaya yakıt ikmali yapmanın yanı sıra kamyonlara paralel yakıt ikmali için birden fazla dağıtıcının mümkün olduğu konfigürasyonlara izin veriyor. Sıvı hidrojen depolama tankı, yaklaşık on saatlik kesintisiz yakıt ikmali için yeterli olan dört tonluk bir kapasiteye sahip. Bu arada, sLH2 akaryakıt istasyonunun kapasitesi yeniden dolum ile günde sekiz tonun üzerine çıkarılabilecek. sLH2 teknolojisi için daha düşük ilk yatırım ve işletme maliyetlerinin sonuçta daha düşük toplam sahip olma maliyetiyle sonuçlanması bekleniyor.
Amaç: Sıvı hidrojen yakıt ikmali için endüstri standardını belirlemek
Daimler Truck ve Linde Engineering, sLH2’yi ağır hizmet kamyonları için önde gelen hidrojen yakıt ikmali teknolojisi yapmayı hedefliyor. Sonuç olarak, her iki şirket de ortaklaşa geliştirilen sLH2 teknolojisinin ilgili arayüzleri etrafında yüksek düzeyde şeffaflık ve açıklık sunuyor. Teknoloji açık bir ISO sürecinde standartlaştırıldı ve ilgili tüm tarafların kullanımına açık. Şimdi Daimler Truck ve Linde Engineering diğer OEM’leri, altyapı şirketlerini ve kurumları yeni sıvı hidrojen standardını uygulamaya ve böylece süreç için küresel bir kitlesel pazar oluşturmaya çağırıyor.
Hidrojenle güvenli, hızlı ve basit yakıt ikmali
Mevcut sıvı hidrojen (LH2) yakıt ikmalinin aksine, sLH2 işlemi mevcut dizel yakıt ikmali teknolojisinin rahatlığını sunuyor. Yakıt ikmal hortumunun sağlam izolasyonu ve nozül ile yakıt deposu arasındaki arayüzlerin tasarımı sayesinde, taşma olasılığı olmaksızın süreç güvenli. Bu nedenle sLH2 yakıt ikmali için gereken koruyucu önlemler dizel için gerekli olanlarla kıyaslanabiliyor. Yakıt ikmali sırasında eksi 253 santigrat derece sıcaklıktaki kriyojenik sıvı hidrojen, kamyon şasisinin her iki yanına monte edilen birbirine bağlı 40 kg’lık iki tanka, özel güvenlik tertibatına ihtiyaç duyulmadan doldurulabiliyor. sLH2 teknolojisi, saatte 400 kg’dan fazla hidrojenin yüksek akışla verilmesine olanak tanıyor ve 80 kg sıvı hidrojenin doldurulması on ila on beş dakika içinde tamamlanabiliyor. Son olarak, yeni süreç, buharlaşma etkileri ve “geri dönüş gazı” (aracın deposundan dolum istasyonuna dönen gaz) olarak bilinen durumları ortadan kaldırıyor ve bu nedenle, tankları doldurmak için yalnızca bir nozüle ihtiyaç duyuluyor. Bu da sLH2 teknolojisinin kullanımını kolaylaştırıyor. Wörth’teki yeni yakıt ikmal istasyonu, dünyadaki en büyük sıvı hidrojen kapasitesine ve dağıtım sistemine sahip olan Linde tarafından sıvı hidrojenle tedarik edilecek.
Sıvı hidrojen 1000 kilometre ve daha fazla menzile olanak sağlıyor
Daimler Truck, hidrojen temelli tahriklerin geliştirilmesinde sıvı hidrojeni tercih ediyor. Bu madde halinde, enerji taşıyıcısı, hacme göre gaz halindeki hidrojenden çok daha yüksek bir enerji yoğunluğuna sahip. Sonuç olarak, sıvı hidrojen kullanan yakıt hücreli kamyonun tankları, gaz hidrojen için kullanılan karbon tanklarına kıyasla daha uygun maliyetli. Ayrıca daha düşük basınç nedeniyle önemli ölçüde daha hafif. Böylece teknoloji daha yüksek taşıma kapasitesine olanak tanıyor ve aynı zamanda daha fazla hidrojen taşınabiliyor. Bu da kamyonların menzilini önemli ölçüde artırıyor. Bu, Mercedes-Benz GenH2 Kamyon‘u geleneksel dizel kamyonlar gibi esnek ve zorlu uzun mesafe taşımacılığına uygun hale getiriyor. Bu, Eylül 2023’te, halka açık yollarda kullanım için onaylanmış bir Mercedes-Benz GenH2 Kamyon prototipinin, 80 kg sıvı hidrojen dolumu ile 1.047 km’lik mesafeyi kat ederek Daimler Truck‘ın #HydrogenRecordRun’unu tamamlamasıyla ortaya kondu. Şirket, on yılın ikinci yarısında yakıt hücreli kamyonun seri sürümünü piyasaya sürmeyi hedefliyor.
sLH2, Mercedes-Benz GenH2 Kamyon müşteri deneme filosunda uygulanacak
2024 ortasından itibaren beş şirketin, Mercedes-Benz GenH2 Kamyonlarla CO2‘siz uzun mesafe taşımacılığında ilk deneyimi kazanmak için ilk müşteri denemelerine katılması bekleniyor. Çekiciler, Almanya içindeki belirli rotalarda farklı uzun mesafe uygulamalarında kullanılacak ve Wörth am Rhein’deki halka açık sLH2 yakıt ikmal istasyonunda ve Duisburg bölgesindeki bir yakıt ikmal istasyonunda yakıt ikmali yapılacak. Daimler Truck ve ortak şirketleri, hidrojenle çalışan kamyonlarla karbonsuz taşımacılığın bugün zaten mümkün olduğunu göstermek amacıyla bir öncü proje yaratıyor. Ancak dönüşümün başarılı olması için önümüzdeki yıllarda uluslararası bir yakıt ikmali altyapısının oluşturulması ve yeterli miktarda yeşil sıvı hidrojen tedariğinin sağlanması gerekecek.