Sinotrans richt een treinverbinding op tussen Shenzhen en Duisburg
08-09-2020 om 11:32Projectstart voor Buss bij ’s werelds grootste offshore-windpark
09-09-2020 om 11:00Freudenberg Sealing Technologies en de vrachtwagenombouwer Quantron AG hebben een samenwerkingsovereenkomst gesloten voor een emissievrije zware vrachtvervoer. Er moet een speciaal brandstofcelsysteem worden ontwikkeld dat binnenkort ook in de praktijk op de weg getest zal worden. Het project wordt gefinancierd door het Beierse Staatsministerie voor Economie, Regionale Ontwikkeling en Energie.
(Weinheim/Bergstraße) Freudenberg Sealing Technologies start met de ontwikkeling van een speciaal brandstofcelsysteem voor zware vrachtwagens. Het bedrijf werkt samen met Quantron AG, een specialist op het gebied van de ombouw van bedrijfsvoertuigen. Binnenkort moeten de ontwikkelingsresultaten op de weg in de praktijk worden getest. Het project wordt gefinancierd door het energieonderzoeksprogramma van het Beierse Staatsministerie voor Economie, Regionale Ontwikkeling en Energie.
De zware 40-ton vrachtwagens zijn de titanen van de snelwegen. Vanwege hun grote laadvolume zijn ze zeer populair bij transportbedrijven. Hoewel in de afgelopen jaren de modernste technologieën zijn geïntroduceerd in deze gewichtsklasse, waardoor milieuvriendelijkheid, veiligheid en efficiëntie zijn verbeterd, blijven het verbruik en de emissies hoog. Dit geldt vooral binnen de EU, waar vrachtwagens 25 procent van de totale CO2-emissies in de transportsector veroorzaken. Terwijl batterij-elektrische voertuigen efficiënt en milieuvriendelijk kunnen worden ingezet in stedelijke gebieden, is de brandstofceltechnologie de succesfactor voor emissievrije logistiek over lange afstanden en bij hogere laadcapaciteiten. Want puur batterij-aangedreven elektrische bedrijfsvoertuigen zijn, onder andere vanwege de lange laadtijd en beperkte actieradius, ongeschikt voor dagelijks gebruik. De batterij verliest significant aan actieradius bij file of verkeersopstoppingen. Een extra, tijdrovende tankstop is economisch inefficiënt. Bovendien vereist een batterij-elektrische aandrijving concessies bij de mogelijke laadcapaciteit.
Alternatief voor de 40-tonner met dieselmotor
Daarom wil Freudenberg Sealing Technologies met zijn brandstofcelactiviteiten niet alleen het zware vrachtvervoer emissievrij maken, maar ook economisch zinvolle aandrijfsystemen creëren. Al vorig jaar had het bedrijf ontwikkelingsprojecten voor bussen en cruiseschepen gestart met partners zoals FlixBus en de Meyer Werft. Nu wil Freudenberg samen met de ombouwer van bedrijfsvoertuigen Quantron vrachtwagenoplossingen in de gewichtsklasse van de 40-tonners ontwikkelen en produceren, om een emissiearme alternatieve oplossing te creëren voor de gangbare zware vrachtwagen met dieselmotor. Het is de bedoeling om de brandstofcelsystemen in langdurige bedrijfstests te controleren op functionaliteit, geschiktheid voor dagelijks gebruik en systeemrobustheid. Het project wordt gefinancierd door het energieonderzoeksprogramma van het Beierse Staatsministerie voor Economie, Regionale Ontwikkeling en Energie en is een van de eerste initiatieven die specifiek de ontwikkeling van een brandstofcel voor gebruik in zware bedrijfsvoertuigen ondersteunt. Al medio 2021 moet een eerste testvoertuig met de nieuwe aandrijftechnologie op de wegen van Beieren rijden. Het voertuig met de naam Energon werd begin augustus aan het publiek gepresenteerd.
“Brandstofcelvrachtwagens zijn het enige economische, emissievrije alternatief dat grote laadcapaciteiten en significante actieradius met snelle tankcycli mogelijk maakt,” aldus Dr. Manfred Stefener, Vice President Fuel Cell Systems bij Freudenberg Sealing Technologies. “Daarom kijken we ernaar uit om samen met Quantron AG brandstofceltoepassingen te creëren die specifiek zijn gericht op de maximale laad- en bedrijfsprofielen van vrachtwagens.”
Duidelijke focus op de zware vrachtwagen
Brandstofcellen voor vrachtwagens moeten volledig andere laad- en bedrijfsprofielen dekken dan die voor personenauto’s: Een personenauto rijdt gemiddeld maximaal een uur per dag en staat de overige 23 uur stil. Daarom zijn personenauto-systemen ook slechts ontworpen voor 5.000 tot 8.000 bedrijfsuren. Vrachtwagensystemen daarentegen vereisen minimaal een levensduur van 35.000 uur. Want bedrijfsvoertuigen verdienen hun geld uitsluitend in betrouwbare continue werking.
Door de focus op de zware vrachtwagen omvat het huidige project verdere innovaties. Dit omvat bijvoorbeeld het consequente gebruik van levensduuroptimaliserende materiaalcombinaties en de ontwikkeling van interfaces voor een ruimte-geoptimaliseerde toepassing in een bedrijfsvoertuig. Hierdoor kunnen onderhouds-, reparatie- en vervangingswerkzaamheden met minimale inspanning op elk moment worden uitgevoerd en dankzij standaardisatie kan een maximaal voertuigspectrum worden bediend. Vandaag de dag beschikbare brandstofcelsystemen zijn oorspronkelijk ontwikkeld voor personenauto’s. Voor zware toepassingen moeten echter alle essentiële ontwerpaspecten van het systeem zijn afgestemd op hoge levensduur.
“Het doel is om de brandstofcel geschikt te maken voor een lange levensduur en reële zware profielen, de diesel in de schaduw te stellen bij de totale eigendomskosten [TCO] en een duurzame, emissievrije alternatieve oplossing voor het zware vrachtvervoer op de markt te brengen,” vat Dr. Stefener samen.
Freudenberg Sealing Technologies ondersteunt al tientallen jaren de fabrikanten van auto’s en bedrijfsvoertuigen bij het verlagen van het verbruik en de emissies van verbrandingsmotoren met innovatieve afdichttechnologieën. Halverwege de jaren ’90 is de Freudenberg-groep begonnen met de ontwikkeling van technisch geavanceerde componenten voor brandstofcellen en batterijen in het onderzoek naar alternatieve aandrijvingsconcepten. Het bedrijf heeft onder andere serieproductie-gereed gasdiffusielagen (GDL), bevochtigers, filteroplossingen en afdichtingen voor de brandstofcelstack ontwikkeld.
Unieke waardecreatie in eigen huis
Begin 2018 heeft Freudenberg Sealing Technologies deze knowhow strategisch aangevuld met de overname van de brandstofcelproducent Elcore. Hierdoor biedt het bedrijf nu zowel een holistische systeemcompetentie als een diepe waardecreatie bij de kerncomponenten van de brandstofcel. Kort daarna verwierf het bedrijf door zijn deelname aan de Amerikaanse batterijproducent XALT Energy ook belangrijke technologische expertise op het gebied van batterijen. Op deze manier heeft het bedrijf zich in het gebied van alternatieve of elektrische aandrijvingen met de twee toekomsttechnologieën batterij en brandstofcel een unieke positie op de markt verworven.
Freudenberg Sealing Technologies beschikt daarmee zowel bij batterijen als bij brandstofcellen over een unieke waardecreatie: De productie van gasdiffusielagen, permeatie-geoptimaliseerde afdichtmaterialen en katalysatoren in eigen huis vormt de basis voor een volledig geïntegreerde membraan-elektrode-eenheid (MEA) en het uitgangspunt voor de vrachtwagenbrandstofcel van de toekomst. “Slechts aangeschafte componenten assembleren is geen oplossing voor zware brandstofcellen van de toekomst in hoge aantallen,” zegt Claus Möhlenkamp, CEO van Freudenberg Sealing Technologies. In plaats daarvan richt het bedrijf zich op de ontwerp van het totale systeem en de gerichte verdere ontwikkeling van zijn materiaal- en ontwerpcompetenties op component- en systeemniveau. “Met dit onderzoeks- en ontwikkelingsproject volgen we consequent onze brandstofcelstrategie voor zware toepassingen,” vervolgt Möhlenkamp. “Dankzij de samenwerking met Quantron AG kunnen we de nieuwste onderzoeksresultaten van de Freudenberg-groep binnen korte tijd op de weg brengen.”
Foto © Freudenberg Sealing Technologies
