Vetylaivastot ovat paljon kalliimpia ylläpitää kuin akku ja jopa diesel – CleanTechnica

Rekisteröidy päivittäiset uutiset CleanTechnicasta sähköpostilla. Tai seuraa meitä Google-uutisissa!

---

Yksi mielenkiintoisista asioista, joita olen tehnyt, on osallistuminen eurooppalaiseen tutkimukseen raskaiden ajoneuvojen hiilidioksidipäästöjen vertailuista ja simulaatioista. Tämä tarkoittaa muun muassa sitä, että tunkeudun käytettyihin oletuksiin.

Koska paperi on tarkistettavana ja olettamuksia testataan ja parannetaan, en tässä vaiheessa tunnista kirjoittajaa tai organisaatiota. Tässä ei ole kyse siitä, että he olisivat väärässä tai oikeassa, vaan siitä, että polttokennojen raskaiden ajoneuvojen kunnossapidosta tehdään joukko olettamuksia, jotka eivät kestä tarkastelua, mutta ovat kuitenkin monissa tutkimuksissa, joita pidetään uskottavina.

Aloitetaan ensimmäisistä periaatteista. Raskas polttokennoajoneuvo, kuten rahtiauto tai kauttakulkubussi, on akkusähköajoneuvo, johon on lisätty polttokennovoimansiirtokomponentteja. Tämä tarkoittaa, että akun voimansiirrossa on akut, sähkön latausjärjestelmä, jossa ei ole liikkuvia osia pistokkeen päällä olevaa läppä lukuun ottamatta, virranhallintayksikkö, joka siirtää sähköä johtojen kautta moottoriin, ja moottori. On antureita, tietokoneohjauksia ja vastaavia, mutta hyvin vähän liikkuvia osia ja hyvin vähän, mikä vaatii paljon huoltoa. Tämä on syntynyt puhtaiden akkusähköajoneuvojen huoltotutkimuksissa.

Polttokennoauto on akkuvetyhybridiauto. Se lisää hienostuneen 700 ilmakehän vetysäiliön tai vielä kehittyneemmän nestevetysäiliön paineanturilla ja paineenalennusjärjestelmillä, monimutkaisen vetypolttoaineen liikejärjestelmän, joka joutuu käsittelemään erittäin suuria paineen muutoksia paineistettujen säiliöiden tapauksessa tai erittäin suuren tilavuuden ja tästä johtuen painemuutokset nestemäisen vedyn lämmetessä kaasumaiseen muotoon, erittäin suuret lämmönhallintahaasteet ja siten lämmönhallintaanturit, toimilaitteet ja komponentit molemmissa tapauksissa, kallis ja käyttöikää rajoitettu polttokenno, joka vaatii puhdasta vetyä ja/tai puhdasta ilmaa, ilmanotto ja tuloksena suodatusjärjestelmä ja pakojärjestelmä tuloksena olevan veden siirtämiseksi polttokennosta ulos ajoneuvosta jäätymättä ja siten lämmitysratkaisuna.

Tämän pelkän ilmanhallintaprosessin kaavion, jota akkusähköajoneuvoissa ei vaadita, pitäisi muistaa tehdä selväksi, että polttokennoajoneuvoon lisätyt komponentit eivät ole triviaaleja. On monia muita mahdollisia vikakohtia ja monia muita asioita, jotka vaativat määräaikaishuoltoa.

Lähin esimerkki on hybridi-sähköautot. Kevyistä ajoneuvoista saadut tiedot osoittavat, että voimansiirron ylläpito maksaa hybridiajoneuvoissa paljon enemmän kuin puhtaasti akkusähköautoissa, suunnilleen saman verran kuin polttoajoneuvoissa.

Yksi asioista minä arvosteltu Kansainvälisen puhtaan liikenteen neuvoston syvästi puutteellinen kuljetustutkimus viime vuodelta oli, että heillä oli huomattavia parannuksia vetykäyttöisten kuorma-autojen ylläpitokustannuksiin ja ei yhtään akkusähköautojen osalta. Itse asiassa he olettivat, että raskaiden, pitkän matkan kuorma-autojen – ainoan segmentin, jossa joillakin organisaatioilla on vielä toivoa polttokennoista – ylläpitokustannukset olisivat hyvin samanlaiset kuin sähköakkujen huoltokustannukset vuoden 2030 jälkeen ja vastaavat välittömästi dieselautojen ylläpitokustannuksia.

Kaikki luvut ovat euroina 100 kilometriä kohden.

Kun tarkastelin sitä ensimmäisen kerran, raapisin päätäni siitä, että annan epäilyksen hyödyn vetypolttokennoautojen kypsymiselle vs. Polttokennobussit ovatkin olleet koekäytössä ympäri maailmaa vuodesta 2000 lähtien ja polttokennohaarukkatrukit pidempään. Akkukäyttöiset sähköautot ja linja-autot ovat suhteellisen uusia.

Mutta nyt raaputin päätäni siitä, miksi kaikki uskovat, että vetypolttokennolliset raskaat ajoneuvot vaativat vähän huoltoa.

Olen kerännyt anekdoottisia tietoja ylläpitokustannuksista. Pau, Ranska laivastooperaattori teki selväksi Kun he luopuivat vetybusseista vuonna 2023 neljän vuoden käytön jälkeen, ne olivat huolletelleet erittäin paljon ja niiden käynnissä pitäminen oli jatkuva haaste.

”Tuotantoasemalla on odotettua enemmän ongelmia ja busseissa on paljon hyvin pieniä vikoja. Mitä tulee minuun, vietän siellä kolme neljäsosaa päivistäni, vaikka se on vain yksi 17 rivistä!

Samoin Whistler, BC kokemus kymmenen vuotta aiemmin löydettiin kaksinkertaiset ylläpitokustannukset, itse Ballardin mukaan.

Polttokennomoottoreita valmistavan Burnaby's Ballard Power Systemsin mukaan Whistlerin vetybussien ylläpito maksaa 1.34 dollaria kilometriltä, ​​kun taas dieselkäyttöiset linja-autot maksavat 65 senttiä kilometriltä.

Kahdella bussioperaattorilla, joita erottaa vuosikymmen ja valtameri, molemmilla oli samanlaiset kokemukset eri valmistajien linja-autoista. Mutta silti, anekdoottia. Jos tämä olisi kaikki tiedot, kirjoittaisin ne muutamaan huonoon kokemukseen.

Mutta kun Stadlerin rautatie OEM-myyntipäällikkö Saksassa joutuu tähän kertoa omista tuotteistaan, Luulin, että jotain on vialla.

”Lisäksi vetypolttokennot vaativat huomattavasti enemmän huoltoa kuin akut yksinään, ja ne on vaihdettava keskimäärin kolmessa vuodessa.

"Tämän ja koneessa olevan vetysäiliön vuoksi huoltotyöt ovat tietysti monimutkaisempia akkujuniin verrattuna", Obst selitti ja lisäsi, että vetyjunat vaativat myös akun varavirtaa varten.

Tämän seurauksena, kun näin tarkastelemassani tutkimuksessa oletuksia erittäin alhaisista ylläpitokustannuksista, toimitin tämän materiaalin ja ehdotin, että oletukset lähes identtisistä ylläpitokustannuksista eivät olleet asianmukaisia. Johtava tutkija osoitti lähdettä, joten menin siihen. Se oli saksalainen työryhmätutkimus, samaan tahtiin kuin tutkimus I arvioitiin pari kuukautta sitten.

Tutkimus, joka on käännetty erittäin kätevän verkkosivun ansiosta, joka lähettää minulle anovia sähköposteja antaakseni heille rahaa ikuisesti, oli 2020 Työpajaraportti hyötyajoneuvojen ajotavan muuttamisesta: tapoja vähentää hiilidioksidipäästöjä vaikeimmista kuorma-autoista keskittymällä sähköistykseen Saksan kansalliselta foorumilta: Liikkuvuuden tulevaisuus.

Suostuin siihen odottaen löytäväni viittauksen tutkimuksiin ja empiirisiin tietoihin. Löysin, että kolme tutkijaa kahdesta laitoksesta - Wolfgang Schade M-Fivestä ja Patrick Fieltsch ja Heike Flamig Hampurin teknisestä yliopistosta olivat toimittaneet huoltovahvistuksia ilman viittausta tai lainauksia. Bibliografiassa ei myöskään ollut mitään, mikä voisi selittää niitä. En löytänyt muita saksankielisiä tutkimuksia, jotka olisivat saaneet olla lähteenä, mutta saksankielinen googlaus ei ole huipputaitoni, joten jotain on ehkä jäänyt huomaamatta.

Joten meillä on ICCT, M-Five ja TUHH, jotka kaikki väittävät, että ylläpitomäärät näyttävät olevan alhaisia, eikä toistaiseksi ole tietoja tai tutkimuksia, jotka tukevat niitä.

Palasin ICCT:n TCO-tutkimukseen katsomaan niiden huoltonumeroita, ja siinä viitataan toiseen pääkirjoittajan vuoden 2023 julkaisuun, joten menin katsomaan tuota tutkimusta. Se viittaa Kalifornian yliopiston Davisin paperiin vuodelta 2022, Wang et al. Akkusähkö- ja polttokennokäyttöisten raskaiden kuorma-autojen huolto- ja korjauskustannusten arviointi.

Onko siinä dataa? Ei, ei. Siinä luetellaan raportit, joihin se perustui, ja todettiin selkeästi, että tietoja ei ollut hyödynnettävä ja että kaikki olettivat, että polttokennoautot olisivat suunnilleen samat kuin akkusähköautot tai ehkä hieman kalliimpia.

Toistaiseksi olen kirjoittanut puoli tusinaa kahdella mantereella kahdella kielellä, enkä ole löytänyt muuta kuin arvailua. Mutta minulla on kaksi lainausta linja-autokannan liikenteenharjoittajilta, ajoneuvotyyppi, joka on vahvasti vierekkäinen ja samanlainen kuin raskaat kuorma-autot, joilla on korkea käyttöjakso, vuosikymmenen välein, mikä tekee selväksi, että niiden ylläpitokustannukset ovat erittäin korkeat, ja lainaus junan OEM-johtajalta, joka tekee selväksi, että hänen polttokennotuotteensa ylläpitokustannukset ovat myös paljon korkeammat. Itse asiassa hän sanoo, ettei kukaan ostaisi sitä, ellei ehdotuspyynnössä nimenomaisesti vaadita vetyjunia eikä mitään muuta.

Tämä sai minut katsomaan polttokennobussien huoltotietoja siinä toivossa, että huolimatta kaikista vioista, jotka on lakaistu maton alle 25 vuoden aikana, jolloin vetybusseja on kokeiltu ja hylätty kymmenissä paikoissa ympäri maailmaa, joku olisi todella kerännyt tietoja.

Ja katso, Kalifornia selvisi. Kuten aina Yhdysvalloissa, he julkaisevat kaiken itsestään ja antavat tietoja minun kaltaisilleni analyytikoille, jotta he voivat yrittää ekstrapoloida paikkoihin, joilla on huomattavasti pienemmät budjetit tai mikä tahansa tunne, että kaikki välittävät niistä.

Löysin kolme tutkimusta linja-autokannoista kolmessa eri kauttakulkuorganisaatiossa Kaliforniassa,

Tämä Yhdysvaltain OSTI-tutkimus kymmenen polttokennobussin kalustosta Oaklandissa, Kaliforniassa koko vuodeksi 2020, havaittiin, että keskimääräinen huoltokulut kuljetun matkan aikana olivat paljon korkeammat kuin dieselbussien ylläpitokustannukset, noin 59 senttiä maililta vs. 35 senttiä maililta. Muuten, se oli hyvin lähellä hybridiakkudiesellaivastoa, joka oli 62 senttiä.

Tämä opiskella Etelä-Kaliforniasta NREL 10 polttokennobussista 16 kuukauden ajan havaitsi, että kustannukset matkaa kohden olivat alhaisemmat kuin OSTI:n tutkimuksessa 42 senttiä kilometriltä, ​​mutta silti korkeammat kuin dieselin 35 senttiä kilometriltä. Erityisesti propulsioon liittyvä huolto oli 37.3 % kokonaismäärästä.

Tämä NREL-tutkimus joka kattoi polttokennolinja-autojen kuuden vuoden ylläpidon Riversiden piirikunnassa, pitkäikäisessä Sunline Countyssa, Coachellan viereisessä kaupungissa, havaitsi, että polttokennokaluston ylläpitokustannukset olivat 2.5 kertaa korkeammat kuin vanhemman CNG-kaluston kyseiseltä ajanjaksolta, 56 senttiä maililta tai hyvin lähellä ensimmäistä tutkimusta.

Hieman enemmän etsimällä ei löytynyt muuta empiiristä tietoa ylläpitokustannuksista saatavilla englanniksi. Katsoin paria vetyhaarukkalistapaperia, mutta ne eivät rikkoneet huolto- tai muita kuluja hyödyllisellä tavalla. Huomaa, että lähes kaikki noin 50,000 1.2 vetyhaarukkatrukista ovat Yhdysvalloissa jakelukeskuksissa, jotka saivat paljon Yhdysvaltain DOE:n rahaa vetyn tankkausasemiin ja trukkien alustamiseen. Ja toisena huomautuksena, pelkästään vuonna 2022 ostettiin maailmanlaajuisesti XNUMX miljoonaa akkukäyttöistä sähkötrukkia.

Joten nyt tietojoukko on seuraava:

• Kalifornian linja-autokantatutkimukset, jotka kattoivat yhteensä kahdeksan vuotta kolmen laivaston välillä, havaitsivat paljon korkeammat ylläpitokustannukset kuin dieselin perustasolla.
• Julkaistut artikkelit, joissa on lainauksia Whistleristä, BC:stä ja Pausta, Ranskan laivastonhaltijoista, tekevät selväksi, että heidän linja-autokantansa ylläpitokustannukset, sekä 14 vuotta vanhan Whistler-kokemuksen että vuoden vanhan Paun kokemuksen, olivat erittäin korkeat. Vuosikymmen ilman liikettä ei ole osoitus teollisuuden kypsymisestä.
• Stadlerin johtaja sanoi, että heidän upouusien juniensa ylläpitokustannukset ovat paljon korkeammat.

Minusta näyttää selvältä, että on joukko kuljetustutkijoita, jotka kaikki arvaavat kirjaimellisesti minkään todisteen perusteella, että selkeästi monimutkaisemmat ja vioittumisalttiimmat vetyautot ovat suunnilleen samanlaisia ​​kuin paljon yksinkertaisemmat akkukäyttöiset sähköautot tai ehkä vähän. kalliimpi. Lisäksi he kaikki olettavat, että niiden ylläpito on paljon halvempaa kuin dieselautojen, joissa ainakin on voimansiirtojärjestelmä, johon he voivat osoittaa.

Kukaan heistä ei näytä tarkastelevan lähellä olevien vetybussien huoltotietoja, joilla on 25 vuoden historia, tai rautatieliikenteen harjoittajien lausuntoja, vaikka lainaus oli melko tuore. Kukaan heistä ei näytä menneen OEM-valmistajille, jotka ovat tehneet kokeita vetyautoille ja kysyneet huoltokokemuksista. Kukaan heistä ei näyttänyt huomanneen Hyundai-auton omistajan polttokennon yli 100,000 XNUMX dollarin vaihtomaksua ja alkoi kysellä.

Muistutuksena, käytännössä kaikissa näissä linja-autoissa on Ballard-polttokennoja, tekniikkaa, jota Ballard on myynyt maailmanlaajuisesti yli 25 vuoden ajan. 1.3 miljardin dollarin tappiot vuodesta 2000 lähtien. Tämä ei ole kehittymätön tekniikka, se ei vain pysty kaupallistamaan mittakaavassa jokaisen kokeilun jälkeen.

Kuten oletus halvasta vihreästä vedystä, oletus vähän huoltoa vaativista polttokennoautoista ei kestä pienintäkään tarkastelua. Maanteiden tavaraliikenteen tutkijat tekivät 2010-luvulla joitain perusteettomia ja alhaisia ​​oletuksia, ja 2020-luvulla näitä oletuksia pidetään pätevinä, koska niitä on siteerattu niin usein.

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• PlatoData.Network Vertical Generatiivinen Ai. Vahvista itseäsi. Pääsy tästä.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• PlatoESG. hiili, CleanTech, energia, ympäristö, Aurinko, Jätehuolto. Pääsy tästä.
• PlatonHealth. Biotekniikan ja kliinisten kokeiden älykkyys. Pääsy tästä.
• Lähde: https://cleantechnica.com/2024/01/26/hydrogen-fleets-are-much-more-expensive-to-maintain-than-battery-even-diesel/