第二代氢燃料电池动力拖拉机
第二代氢燃料拖拉机
2012年夏天, 第二代氢燃料电池动力在意大利北部城市都灵郊外的能源独立示范农场拉贝洛塔“La Bellotta”农场投入使用。
与三年前在SIMA 展出的第一代样机相比,新一代氢燃料电池动力具有以下特点:
功率和扭矩均翻一番,自动化程度提高
该拖拉机可以驱动农场全过程机械化需要的农机具:整地、播种、打捆、运输和前装载。其燃料电池功率从原来的50kW提升到100kW, 由3个电堆384个电池单元组成(第一代为2个电堆,256个电池单元)。
拖拉机上驱动电机的数量保持不变,但其功率和扭矩均翻番,输出功率、扭矩和最大扭矩分别到达100kW, 950Nm和1200Nm。
氢气罐容量加大,可储存8.2千克350bar的氢气(第一代为2.4千克),作业时间可达3小时。
第二代氢燃料拖拉机NH2 标志
增加新的特色,性能优化,零排放
氢燃料拖拉机上新增了一个12kWh, 300V的动力电池,最大输出功率50kW, 拖拉机采用CVT变速器,悬浮式前桥并增加了前装载附件。
该拖拉机最高前进速度为50公里/小时,液压系统流量为113升/分,均与120马力柴油拖拉机相当。拖拉机仅排出水和水蒸气,实现了零污染排放。
第二代氢燃料拖拉机后视图
关于氢气生产,有三种方式可供选择:
一是电解水,可采用农场已经安装的光伏发电装置发出的电能;
装机容量180kW的光伏发电装置
二是小规模的天然气水蒸气重整制氢,如证明操作上可行而且经济上可接受,可采用该农场已投入使用一年多的MegaWatt生物天然气装置生产的生物天然气;
农场的生物天然气生产设施
三是生物质暗厌氧发酵制氢,该方式产生以氢气为主的混合气体。对该方式需在可行性、成本和效益上作评估。
拉贝洛塔农场能源生产和二氧化碳减排实时数据
农场上将安装氢气储存罐,联接到加注站上的压缩机上,这样氢燃料拖拉机可以像传统拖拉机一样加注燃料并作业。
2012年秋天,有媒体就氢燃料拖拉机试验情况询问纽荷兰品牌的发言人,被告知该拖拉机仍在拉贝洛塔农场进行田间试验,其田间作业和道路运输表现与传统柴油动力拖拉机类似。该发言人同时表示,该技术在成本上远未达到商业化应用的程度,除非汽车行业认可该技术(氢燃料电池动力)的发展前景并进行大规模的投入,否则在今后8-10年很难看到燃料电池成本的明显下降。该公司已开始研究一项中期方案,把氢气与其他燃料混合使用,作为向最终使用纯氢燃料电池(成本降低到可接受程度时)的过渡。
据了解,一家名为蓝色燃料方案公司(Blue Fuel Solutions)的欧洲公司现在与纽荷兰合作,对纽荷兰T5.140拖拉机(欧V柴油发动机、CVT变速器)进行一定的改装成为氢和柴油双燃料拖拉机(H2 Dual Power),该拖拉机扭矩和功率与柴油拖拉机一致,而二氧化碳和氮氧化物的排放大大降低。
该双燃料拖拉机的顶棚安装了5个III类氢气罐,压力350bar, 可灌装11.5千克的氢气,工作时长8小时;作业时氢气混合比例从30-60%,当氢气用完后,可用100% 柴油运转。
该拖拉机可以向荷兰的经销商订购,改装费用约为7万欧元,当地绿氢的价格为柴油的3倍。蓝色燃料方案公司(Blue Fuel Solutions)主要开展光伏发电制氢业务并将建造加氢站,该公司表示通过享受政府的减碳补贴,可以覆盖这些改装费用和增加的燃料成本。
氢-柴油双燃料拖拉机