Polttokenno toimiva ja taloudellinen vaihtoehto pakettiautojen ja kevyiden kuorma-autojen voimansiirrossa

Sähköpakettiautoilla voidaan toimittaa tavaroita perille nopeasti ja päästöttömästi. Sähköakkuun perustuvan voimansiirron rajat tulevat kuitenkin nopeasti vastaan, jos kuljetusmatkat ovat pitkiä tai ajoneuvot ovat raskaita. Polttokenno on osoittautunut taloudelliseksi vaihtoehdoksi pakettiautokuljetuksiin nopean tankkauksen ja pitkän ajokantaman ansiosta.

Bosch on pilottiprojektissaan varustanut polttokennoteknologialla kaksi pakettiautoa, joita nyt testataan liikenteessä. Pakettiautojen ajokantama on kuormattunakin ollut jopa 540 kilometriä ja autojen tankkaus kestää vain kuusi minuuttia.

”Syvennämme omaa ymmärrystämme polttokennojärjestelmästä tämän projektin avulla. Haluamme näyttää, että polttokennoihin perustuva voimansiirto voi olla toimiva ratkaisu myös kevyissä hyötyajoneuvoissa”, sanoo Boschin Mobility Solutions -liiketoimintasektorin johtaja, Markus Heyn.

Polttokennokäyttöiset pakettiautot voivat tulevaisuudessa täydentää sähkökäyttöistä kalustoa kuljetusyrityksillä, joiden pakettiautot ajavat päivittäin pitkiä matkoja ja palaavat varikolle illaksi.

Toteutus Boschin omilla komponenteilla

Testiajoneuvojen pohjana on käytetty markkinoilla olevia sähköpakettiautoja. Niiden sähköakku oheislaitteineen on korvattu polttokennolla, viidellä 10 kilon vetytankilla sekä pienellä litiumioniakulla.

”Polttokennokomponenttien mahduttaminen hyvin rajattuun akkutilaan oli haastavaa”, Boschin Powertrain Solutions -divisioonan johtaja, tohtori Uwe Gackstatter sanoo.

Sähköpakettiautoja muunnettiin polttokennokäyttöisiksi lähes yksinomaan Boschin omilla komponenteilla. Käytössä olevaan polttokennojärjestelmään kuuluu kennonippu, vetykaasuinjektorin ja kiertopuhaltimen sisältävä anodin syöttömoduuli, sähköinen ohjainyksikkö ja ilmakompressori, komponentit vedyn varastointijärjestelmälle sekä suuri määrä sensoreita.

Pilottiprojektissa Boschin yhteistyöyritys ABT eLine konvertoi pakettiauton sähkö- ja jäähdytysjärjestelmän sekä ajoneuvon ohjausjärjestelmän. Bosch suunnitteli polttokennojärjestelmän, integroi sen pakettiautoon vedyn varastointijärjestelmän kanssa ja kehitti siihen liittyvän ohjausjärjestelmän.

Polttokennot ja vety valmiina seuraavaan vaiheeseen

Ensimmäiset Boschin polttokennokomponentit ovat jo volyymituotannossa. Projektin avulla Bosch saa polttokennojärjestelmän jatkokehitystä varten aitoa, reaaliaikaista ajodataa, joka täydentää testiolosuhteissa saatua dataa.

”Projektin oppien ansiosta voimme tarjota asiakkaillemme sekä tositoimissa koeteltuja komponentteja että tukea järjestelmän kehitykseen”, sanoo Gackstatter.

Polttokennoteknologian läpimurtoon on vielä matkaa.

”Vaaditaan yhteistyötä sekä poliitikkojen että teollisuuden taholta, jotta vetyteknologioiden tiellä olevat esteet saadaan raivattua pois”, Gackstatter painottaa.

Esimerkiksi vedyn tankkausasemainfrastruktuurin kehittäminen sekä vihreän vedyn laajamittainen tuotanto ovat asioita, joiden ratkaiseminen vaatii laajaa yhteistyötä.