A Bosch újabb mérföldkőhöz érkezett a fenntartható mobilitás felé vezető úton: a vállalat nürnbergi gyárában üzembe helyezte első, hidrogénnel működő, üzemanyagcellás meghajtású teherautóját. A jármű a Bosch saját fejlesztésű Fuel Cell Power Module (FCPM) rendszerével működik – azzal a technológiával, amelyet nemrégiben a német szövetségi elnök Deutscher Zukunftspreis (Német Jövő Díja) elismerésére is jelöltek.
A klímabarát logisztika felé
„Amikor eldöntöttük, hogy a gyáraink közti szállítást klímabarátabbá tesszük, egyértelmű volt, hogy Bosch FCPM-rendszerrel szerelt teherautót szeretnénk használni” – mondta Alexander Weichsel, a nürnbergi telephely gazdasági igazgatója. A projekt célja nem csupán a károsanyag-kibocsátás csökkentése, hanem annak bizonyítása is, hogy a hidrogén-üzemanyagcellás technológia már a mindennapi használatban is megbízható.
Így működik: amikor a hidrogén találkozik az oxigénnel
A rendszer lelke az üzemanyagcella, amelyben a hidrogén reakcióba lép a levegőből származó oxigénnel. Az eredmény: villamos energia, valamint melléktermékként mindössze víz. Ennek köszönhetően a teherautó teljesen elektromosan működik, anélkül, hogy nagyméretű akkumulátorra lenne szükség. Ha a hidrogént megújuló energiával állítják elő, a jármű működése gyakorlatilag klímasemleges. A 40 tonnás járművet az Iveco gyártja, és a Schäflein fuvarozó cég üzemelteti a Bosch megbízásából. A teherautót a Hylane biztosítja bérleti konstrukcióban – ez egy olyan szolgáltató, amely kifejezetten zéró emissziós haszongépjárművekre specializálódott. A jármű évente mintegy 12 000 kilométert fog megtenni, főként Bosch-termékek szállítására a vállalat különböző németországi telephelyei között.
800 kilométer egyetlen tankolással
A teherautó hatótávolsága akár 800 kilométer is lehet egyetlen feltöltéssel. Öt nagy nyomású tartályban mintegy 70 kilogramm hidrogént tárol, 700 bar nyomáson. A rendszer több mint 200 kilowatt teljesítményt képes leadni, ami az elektromos hajtást táplálja. Két kisebb akkumulátorcsomag szolgál átmeneti energiatárolóként, hogy a teljesítménycsúcsokat kiegyenlítse. A teljes rendszerteljesítmény így eléri a 400 kilowattot, ami elegendő a 44 tonnás össztömeg könnyed mozgatásához. „A hibamentes működés igazolja, hogy az üzemanyagcella készen áll a sorozatgyártásra” – hangsúlyozta Weichsel. A jármű tankolása néhány perc alatt elvégezhető, csaknem olyan gyorsan, mint egy dízel esetében – és a hatótáv hideg időben sem csökken, ami előnyt jelent a tisztán akkumulátoros járművekkel szemben.
Valós körülmények között gyűjtött adatok
A Bosch számára a projekt nem csupán kísérleti jellegű: a valós üzemeltetésből származó adatok felbecsülhetetlen értékűek. A vállalat mérnökei többek között azt vizsgálják, hogyan viselkedik a rendszer különböző terhelési körülmények között, milyen gyorsan öregszik, és mennyire hatékony a folyamatos használatban. Az eredményeket a következő generációs FCPM-ek – például a Compact 190 és Compact 300 – fejlesztésénél is felhasználják.
A nürnbergi gyár egyszerre felhasználó és tesztlabor: a járműből származó valós adatok kiegészítik a Bosch digitális szimulációit. Minden egyes FCPM „digitális ikerként” is létezik, amelynek segítségével a mérnökök valós időben elemezhetik a hőmérsékletet, a nyomást és egyéb paramétereket.
Mérnöki mestermű: összetett, mégis robusztus
Az üzemanyagcellás modul a Bosch eddigi legösszetettebb fejlesztése: több mint 1000 alkatrészből áll, és mintegy 500 kilogramm a tömege. Középpontjában a stack található – ez az a rész, ahol a kémiai reakció zajlik. Ezt egészítik ki olyan kulcselemek, mint a hidrogénadagoló szelep, a recirkulációs szivattyú és az elektromos légsűrítő. A Bosch mindezt saját gyártásban állítja elő: a stack a bambergi üzemben készül, a légkompresszorok a hamburgiban, míg a sorozatgyártás 2023 közepe óta a stuttgarti Feuerbach és a kínai Chongqing telephelyeken zajlik. A gyártási folyamat során alig használnak kritikus nyersanyagokat, a hidrogénzáró illesztéseket pedig nagysebességű lézerhegesztéssel készítik – minden modulon több mint egy kilométernyi varratot alkalmazva.
Csendes óriás – új lehetőségek a logisztikában
Aki a jármű közelében áll, alig hall valamit: nincs motorzaj, nincsenek vibrációk, csak az elektronika halk zümmögése. A hidrogénüzemű teherautó így a logisztika mellett akár városi áruszállításban is előnyös lehet. Tartóssága a dízelekéhez hasonlítható, kezelése pedig hasonlóan egyszerű. Az FCPM-modul úgy lett kialakítva, hogy ugyanabba a beépítési térbe illeszkedjen, ahol korábban a belső égésű motor kapott helyet. A technológia ráadásul sokoldalúan alkalmazható: nemcsak teherautókban, hanem hajókban és adatközpontok áramellátásában is felhasználható. Párhuzamosan a Bosch elektrolizáló berendezéseket is fejleszt, amelyek megújuló energiaforrásokból állítanak elő hidrogént – így a vállalat a teljes hidrogéngazdasági értékláncban részt kíván venni.
A jövő felé: hidrogén, mint ipari alap
„Sürgősen el kell kezdenünk a hidrogéngazdaság és az ehhez szükséges infrastruktúra kiépítését – a termeléstől a tároláson át a felhasználásig” – hangsúlyozta Stefan Hartung, a Bosch vezérigazgatója. „Kína és India már mutatja, hogyan lehet ezt megvalósítani. Mi, az ipar szereplői, a technológiai megoldásokkal készen állunk – az FCPM ennek az útnak az első építőkockája.”
