A hidrogénmotorok az eddigi belső égésű motortechnológiára épülnek, de néhány technikai módosításra szükség van a maximális hatékonyság eléréséhez. A Cummins motorgyártó nemrég mutatta be hidrogénmotorokhoz tervezett új turbófeltöltőjét, a CCS H2 ICE-t. Az innovatív turbófeltöltő kompenzálja a hidrogén alacsonyabb energiasűrűségét és a fosszilis üzemanyagokhoz viszonyított nagyobb légáramlási igényét.
A hidrogén égése tisztább, mint a benziné vagy a dízelé, de még így is keletkeznek bizonyos káros anyagok, például nitrogén-oxidok (NOx), amelyek szabályozása kiemelten fontos.
A Cummins szerint a nagyobb légáramlású „lean burn" (szegény keverékű égés) kulcsfontosságú a NOx-kibocsátás minimalizálása érdekében a hidrogénmotorokban. Emellett fontos a turbókéslekedés csökkentése, amely akkor jelentkezik, amikor a turbófeltöltőnek túl sok időbe telik a nyomás felépítése, ami késést okoz a gázpedál lenyomása és a teljesítmény leadása között.
A CCS H2 ICE turbófeltöltő változó geometriájú, mely állítható fúvókákkal rendelkezik – forrás: Cummins
A precízebb turbófeltöltő-vezérlés segíthet ezen a problémán. Több lehetőség is létezik erre, de a CCS H2 ICE esetében a Cummins egy változó geometriájú turbót választott, amely állítható fúvókákkal rendelkezik. Ezek a fúvókák lehetővé teszik a légáramlás rugalmas szabályozását, optimalizálva a teljesítményt és a hatékonyságot a hidrogénmotorokban.
A Cummins a hidrogénmotorok felé fordul az elektromos járművek helyett
A Cummins korábban jelezte, hogy erőteljesen fókuszál az elektromos járművekre (EV-kre), azonban az utóbbi években visszavett ebből az irányból. Ehelyett egyre inkább a hidrogénmotorok kerültek a középpontba. A vállalat 2023-ban mutatta be egy Peterbilt nyerges vontatóba szerelt hidrogénüzemű belső égésű motor prototípusát.
Bár az új fejlesztési projekt elsősorban az európai flottákat célozza, a technológia az amerikai teherautókban, vagy akár a mezőgazdaságban is alkalmazható lehet, amennyiben rendelkezésre áll a szükséges infrastruktúra.
A Cummins azonban nem az egyetlen vállalat, amely inkább a hidrogénmotorokat fejleszti.
A Bosch szintén komoly beruházásokat hajt végre ezen a területen és a hidrogén üzemanyagcellák mellett a hidrogénmotorokra is összpontosít. A Toyota mindkét hidrogéntechnológiát vizsgálja: hidrogénmotoros járművek demonstrációs projektjeit végzi, eközben nagy akkumulátorral támogatott üzemanyagcellás hajtásláncot fejleszt nyerges vontatókhoz, sőt, a vállalat korábban nagy teherbírású pickupokat is "belengetett" ezzel a technológiával.
A hidrogénmotorok tehát egyre inkább versenyképes alternatívát jelentenek az elektromos járművek mellett, különösen a nagy teherbírású szállítmányozásban.
Forrás: Green Car Reports
Indexkép: Cummins.com