MIT girişimi, dizel kamyonları hidrojenle çalıştırmayı hedefliyor

MIT bağlantılı girişim LNK Energies, ağır hizmet kamyonlarında hidrojen kullanımını kolaylaştırmayı amaçlayan bir sistem geliştirdi. Şirketin yaklaşımı, araçları tamamen yeni bir altyapıya bağımlı hâle getirmek yerine mevcut dizel kamyon mimarisinden ve yakıt istasyonlarından mümkün olduğunca yararlanıyor.

LNK Energies’in çözümü, hidrojeni doğrudan yüksek basınçlı tanklarda taşımak yerine başka bir sıvı bileşiğe kimyasal olarak bağlamaya dayanıyor. Sıvı organik hidrojen taşıyıcıları (LOHC) olarak adlandırılan bu maddeler, hidrojeni depolayıp ihtiyaç anında serbest bırakabiliyor. Bu yöntem daha önce büyük miktarlarda hidrojeni rafinerilerden dolum istasyonlarına taşımak için incelenmişti. Ancak kullanılan reaktörlerin kamyona sığmayacak kadar büyük olması, teknolojinin araç üzerinde uygulanmasını zorlaştırıyordu.

Reaktör, konteyner boyutundan mini buzdolabına küçültüldü

LNK Energies, hidrojenin LOHC’den ayrılmasını sağlayan reaktörü küçülterek kamyon üzerinde taşınabilecek ölçülere indirdiğini söylüyor. Şirket yöneticilerinin verdiği bilgiye göre önceki benzer sistemler yaklaşık bir nakliye konteyneri büyüklüğündeyken, LNK’nin geliştirdiği ünite mini buzdolabı boyutuna yaklaşıyor.

Bu küçültme, hidrojenin araç üzerinde hazırlanmasına imkân veriyor. Geleneksel hidrojen sistemlerinde gazın kamyon tankına doldurulabilmesi için 11.000 psi’den, yani yaklaşık 800 bar seviyesinden daha yüksek basınçlara ulaşılması gerekiyor. Hidrojeni bu seviyeye sıkıştırmak kayda değer miktarda enerji tüketiyor. LNK’nin sıvı taşıyıcı kullanan sisteminde ise hidrojen gerektiğinde araç üzerinde açığa çıkarılıyor ve pahalı sıkıştırma aşaması ortadan kalkıyor.

LOHC, geleneksel yakıt tanklarında depolanabiliyor ve dizel yakıtına benzer biçimde pompalarla aktarılabiliyor. Bu nedenle şirket, hidrojen için baştan sona yeni bir dolum ağı kurulmasının şart olmadığını savunuyor. Mevcut dizel istasyonlarının, kullanılan sıvı taşıyıcıyı depolamak ve aktarmak için değerlendirilebileceği belirtiliyor.

Mevcut motorlar ve yakıt hücreleriyle uyum hedefi

Kamyon üzerinde serbest bırakılan hidrojen, bazı değişikliklerle günümüzdeki dizel kamyonlarda kullanılan içten yanmalı motorlarda yakılabiliyor. Sistem, reaktörü desteklemek için motorun atık ısısından yararlanıyor. Emisyonları yanma süreciyle tamamen ortadan kaldırmak isteyen işletmeler ise hidrojen yakıt hücrelerini tercih edebiliyor. Yakıt hücreleri hidrojeni elektriğe çevirerek elektrik motorlarını besliyor.

Şirketin laboratuvarında çalışan gösterim reaktörü şu anda bir çim biçme makinesinin motoruna güç verebiliyor. LNK Energies, 18 ay içinde daha büyük bir sistemi ticari bir kamyona kurmayı planlıyor. Bu takvim, teknolojinin laboratuvar gösteriminden gerçek taşımacılık koşullarına taşınması için ilk saha denemesini oluşturacak.

Şirket, dizelden daha düşük maliyet vadediyor

LNK Energies, hidrojen sistemli kamyonların başlangıçta daha pahalı olacağını kabul ediyor. Buna rağmen şirket, yalnızca üretim ölçeği büyüdüğünde değil, benimsemenin ilk aşamasında da dizelle rekabet edebilecek bir maliyet hedefliyor. Girişimin hesaplamalarına göre 50 ila 100 kamyon üretildikten sonra yakıt maliyeti galon başına 6,50 dolar seviyesinde olduğunda dizel araçların toplam sahip olma maliyetinin altında kalınabilecek.

Bu tahminler devlet teşviklerini hesaba katmıyor. LNK Energies’in teknoloji yöneticisi, Class 8 olarak adlandırılan en ağır kamyon sınıfında toplam sahip olma maliyetinin dizel araçlara kıyasla yüzde 13 daha düşük olabileceğini belirtiyor. Bu sınıf, uzun mesafe taşımacılığında kullanılan büyük çekicileri kapsıyor.

Hidrojenin uzun yol kamyonlarında ilgi görmesinin nedenlerinden biri, tankın doldurulmasının büyük bataryaları şarj etmekten daha kısa sürebilmesi. Buna karşılık hidrojenin taşınması, depolanması ve yüksek basınçta tutulması maliyet yaratıyor. LNK’nin çözümü, bu sorunların bir bölümünü aracın üzerinde hidrojen üretip geleneksel yakıt dağıtım mantığını koruyarak aşmayı amaçlıyor.

Girişim, geliştirdiği sistemi Disrupt etkinliğinde sahnede canlı olarak tanıtacak. Şirketin önündeki en kritik aşama ise çim biçme makinesi motoruyla yapılan laboratuvar gösterimini ticari kamyonlarda güvenilir, sürekli ve ekonomik bir çalışma seviyesine taşımak olacak.