Linde Material Handlingin polttokennoteknologia
Vetyvoimaa
Energianhallinta on entistä tärkeämpi yritysten menestystekijä. Tämä pitää erityisesti paikkansa sisälogistiikassa. Teollisuustrukkien varustaminen oikealla voimansiirrolla vaikuttaa suoraan suorituskykyyn, kustannuksiin ja toiminnan kestävyyteen. Siksi Linde Material Handling tarjoaa laajan valikoiman tarpeisiin räätälöityjä energiaratkaisuja. Näihin kuuluvat vetytoimiset teollisuustrukit, joiden hybridijärjestelmiin sisältyvät polttokennot ja litiumioniakut.
Vety on selvästi tärkeä osa tulevaisuuden energiataloutta, vaikka sen käyttökohteet ovatkin rajalliset. Koska vedyllä on suuri energiatiheys massaansa nähden, se tarjoaa noin kolminkertaisen energiamäärän bensiiniin verrattuna. Polttokennojärjestelmät mahdollistavat myös nopean tankkauksen ja näin ollen trukkien maksimaalisen käytettävyysasteen. Jos polttokennot täytetään vihreästi tuotetulla vedyllä, ne ovat myös täysin päästövapaita ja alentavat CO₂-jalanjälkeä.
Ihmevety: energiaa polttokennosta
Polttokennon ja akun yhdistävillä hybridijärjestelmillä varustetut trukit ovat käytännössä sähköajoneuvoja, joiden energianlähteenä toimii vety. Sähkö tuotetaan suoraan teollisuustrukissa. Kaikki tarvittavat komponentit sisältyvät niin kutsuttuun akunvaihtomoduuliin (Battery Replacement Module, BRM), jonka mitat vastaavat vakiomallista akkukaukaloa.
Polttokennojen pakoissa vety reagoi ympäröivän ilman hapen kanssa ja synnyttää sähköä, vettä ja lämpöä (kylmä palaminen). Saatava energia lataa integroitua litiumioniakkua. Se toimii puskurina, josta trukki saa sähköenergiaa normaalin käytön aikana, ja varastoi jarrutuksen aikana talteen otettavaa sähköenergiaa. Erityisen paljon energiaa vaativassa intensiivisessä käytössä kennopakoista voidaan siirtää energiaa suoraan trukkiin.
Koska polttokennotoimisia trukkeja ei ladata vaan niitä tankataan, ne eivät tarvitse pitkää käyttötaukoa lataamista varten toisin kuin sähkötrukit.
Trukkeja voi päivittäisessä käytössä hyödyntää kuin perinteisiä polttomoottoritrukkeja: Muutaman minuutin jälkeen tankkausasemalla ne ovat taas täysin käyttövalmiita. Trukin tyypistä riippuen yksi tankkaus riittää kokonaiseen työvuoroon.
Hyötyjen pikakatsaus
Milloin vetyjärjestelmää kannattaa käyttää?
Vetyteknologia tarjoaa useita hyötyjä, mutta se ei ole sopiva ratkaisu kaikissa käyttökohteissa. Taloudellinen käyttö vaatii tiettyjen reunaehtojen toteutumisen. Näihin kuuluvat riittävän suuri kalusto ja käyttötuntien määrä.
Seuraavassa yleiskatsauksessa esitellään, milloin polttokennojärjestelmät tarjoavat parhaan lisäarvon ja millä toimialoilla niistä voidaan hyötyä eniten.
Korkea käyttöaste
Vetytoimisten teollisuustrukkien tehokkuus ja kestävyys ovat parhaimmillaan jatkuvassa käytössä, koska polttokennojen kunto heikkenee nopeammin toistuvien käynnistysten ja sammutusten seurauksena. Tämä teknologia sopii optimaalisesti kaksi- tai monivuorityöhön. Polttokennot ovat teknisesti ja taloudellisesti huonompi vaihtoehto alle 1200 vuosittaisen käyttötunnin käyttökohteissa. Jos trukkeja taas käytetään vuorokauden ympäri esimerkiksi autoteollisuudessa ja toimitusalalla, polttokennot muodostavat hyvän vaihtoehdon polttomoottori- ja lyijyakkutoimisille teollisuustrukeille.
Tiukat hygieniastandardit
Yksi polttokennojen merkittävistä eroista lyijyakkuihin nähden on, että niiden käyttö ei tuota happoa tai muita kemiallisia saasteita. Tätä puhdasta teknologiaa voi käyttää myös tiukkojen hygieniavaatimusten teollisuusaloilla, kuten elintarvike- ja lääketeollisuudessa.
Trukkien vähimmäismäärä
Nyrkkisääntönä polttokennojen käyttö on kannattavaa kalustolla, johon sisältyy yli 20 intensiivisesti käytettyä trukkia. Tämä johtuu suhteellisen korkeista sijoituskustannuksista. Vetyratkaisun käyttöönotto vaatii soveltuvien trukkien hankinnan sekä sijoittamisen tarvittavaan infrastruktuuriin. Mitä suurempi kalusto ja mitä korkeampi trukkikohtainen vuosittainen työpanos, sitä nopeammin vety maksaa itsensä takaisin.
Olemassa oleva infrastruktuuri
Vedyn saatavuus toimipaikalla on välttämätöntä tämän teknologian käyttämiseksi. Polttokennojärjestelmiä käyttävät teollisuustrukit ovat hyödyllisimpiä, kun vetyä (ja tarvittava infrastruktuuri) on jo valmiiksi saatavilla. Näin voi olla esimerkiksi, kun vetyä muodostuu muun toiminnan oheistuotteena, kun sitä tarvitaan tuotantoprosessissa tai kun vetyä käytetään sekä kokonaisenergialaitoksen että trukkien energianlähteenä. Näissä tapauksissa olosuhteet ovat ihanteelliset vetytoimisten teollisuustrukkien käyttöön. Jos vetyinfrastruktuuri täytyy ensin rakentaa, taloudellinen kannattavuus tulee kartoittaa tapauskohtaisesti.
Rajallinen virransaanti
Vetyä voi kuljettaa helposti käyttöön paikoissa, joissa virransaanti ei ole mahdollista tai on erityisen vaivallista. Esimerkiksi yrityksen energiainfrastruktuuri saattaa olla riittämätön koko ajoneuvokaluston muuntamiseksi litiumioniakkukäyttöiseksi (kuormituspiikkien riski latauksen aikana). Vety on tässä tapauksessa tehokas, matalapäästöinen ja monipuolinen vaihtoehto.
Avustukset
Infrastruktuurin korkeiden sijoituskustannusten vuoksi trukkien käyttö polttokennoilla on tähän asti ollut kannattavaa vain asianmukaisten avustusten myötä. EU-, valtio- ja aluetasolla on saatavilla erinäisiä rahoitusohjelmia. Ohjelmasta riippuen rahoitusta voi saada trukkeja tai vetyinfrastruktuuria varten. Painopisteenä on vältettyjen CO₂-päästöjen määrä. Mitä enemmän päästöjä vältetään, sitä todennäköisemmin täydennysrahoitusta voi saada.
Asiaa vedystä: Linden tarjoamat ratkaisut
Linde kehitti vuonna 2000 ensimmäisen täysin polttokennovoimalla toimivan trukin. Alle 10 vuotta myöhemmin olimme Euroopan ensimmäinen vetyajoneuvoja sarjatuotantona valmistava toimija. Nykypäivänä 80 prosenttia tuotesarjoistamme on saatavilla vaihtoehtoisesti vetytoimisina. Näihin sisältyy seuraavia:
- Lavansiirtotrukkeja
- Kahden tason pinontatrukkeja
- Pinontatrukkeja
- Keräilytrukkeja
- Vetotrukkeja
- Työntömastotrukkeja
- Vastapainotrukkeja
Linde HyPower -polttokennohybridijärjestelmä
Linde tarjoaa kattavia vetyteknologiaratkaisuja. Asiakkaamme saavat trukit, polttokennojärjestelmät ja tarvittavat palvelut yhdeltä luukulta. Olemme kehittäneet Linden Aschaffenburgin kehityskeskuksessa 24 voltin HyPower-polttokennohybridijärjestelmän, joka tarjoaa erinäisiä hyötyjä:
- Tehokkaat pakat ja suuri litiumioniakku
- Jatkuvasti korkea tehotaso
- Maksimienergia huippukuormilla
- Heti käyttövalmis ilman käynnistysaikaa
- Koko järjestelmän pitkä käyttöikä
- Erityisen hiljainen toiminta
- Optimaalinen integrointi Linden ajoneuvoihin
Linden uusi 24 voltin HyPower-polttokenno on saatavilla erinäisille lavansiirtotrukeille, yhden ja kahden tason pinontatrukeille, keräilytrukeille ja vetotrukeille.
Kaiken toiminnan perusta
Infrastruktuurikysymykset
Vetytoimiset teollisuustrukit tarjoavat useita hyötyjä, mutta niillä on myös korkeat infrastruktuurivaatimukset. Tarvittava vety toimitetaan säiliöautoilla tai putkistoilla tai se tuotetaan suoraan yrityksen tiloissa. Jos vetyä on tarkoitus tuottaa itse, elektrolyysilaitos tarvitsee oman energiansa.
Pelkkä kuljetus ja varastointi vaativat tiettyjä komponentteja, kuten säiliöitä, putkistoja ja/tai suurpainesäiliöitä.
Kustannusten säästämiseksi ja yrityksen CO₂-päästöjen vähentämiseksi voidaan käyttää laitoksen omista tuuliturbiineista tai aurinkosähköjärjestelmistä saatavaa sähköä. Lähtökohtaisesti yrityksen oman vetyinfrastruktuurin hankintaan liittyy laajamittaisia toimenpiteitä ja sijoituksia. Näin ollen polttokennokäyttöiset teollisuustrukit ovat erityisen kannattavia, jos yritys käyttää jo vetyä muihin tarkoituksiin tai jos sitä syntyy tuotantoprosessien sivutuotteena.
Tuotannosta tankkaukseen: Lindellä on käytössä oma vetyinfrastruktuuri
Linden Aschaffenburgin toimipisteellä on ollut käytössä oma vetyinfrastruktuuri vuoden 2023 toukokuusta alkaen. Vetyä tuotetaan laitoksessa elektrolyysillä käyttämällä sertifioidusti vihreää sähköä. Linden infrastruktuuria hyödynnetään 21:n hybridipolttokennovoimansiirtoa käyttävän trukin tankkaamiseen. Linde laajentaa asiantuntemustaan futuristisen vetyteknologian saralla.
Vetyteknologia kentällä
BMW Groupin tutkimus vahvistaa taloudellisen tehokkuuden
Lyöttäydyimme vuonna 2013 yhteen BMW Groupin sekä Münchenin teknillisen yliopiston materiaalinkäsittelyn, materiaalivirtojen ja logistiikan puheenjohtajan kanssa polttoaineteknologioiden taloudellisen ja teknisen potentiaalin testaamiseksi. Tätä varten BMW:n Leipzigin laitoksella testattiin vetytoimisia teollisuustrukkeja 20000 käyttötunnin ajan.
Tulos: Vetymoottori vakuutti korkealla käytettävyysasteellaan ja matalilla ympäristövaikutuksillaan. Jo tällöin oli selvää, että teknologialle on käyttöä markkinoilla ja että se on oikeissa olosuhteissa taloudellinen ratkaisu.
Tehostettu logistiikka Mercedes-Benzin laitoksissa
Mercedes-Benz testaa ”Daimler Goes Green” -mottonsa mukaisesti polttokennokäyttöisiä trukkeja. Paikkana toimii maailman suurin Mercedes Sprinter -laitos Düsseldorfissa. Näitä suosittuja kuljettimia tuotetaan laitoksessa kolmivuorotyönä.
Vetyteknologia auttaa säästämään aikaa ja henkilöstön työtunteja. Polttokenno täyttyy vedyllä kolmessa minuutissa ja trukki on heti käyttövalmis. Tämä teknologia luo siis ihanteelliset puitteet nopeaan vuoronvaihtoon.
