De wereldwijde vrachtwagenindustrie staat voor een complexe evenwichtsoefening om tot nuluitstoot te komen. Elektrische batterijen zijn te zwaar voor vrachtvervoer over lange afstanden en het duurt lang om ze op te laden. Het gebruik van brandstofcellen op waterstof om elektriciteit op te wekken vermindert het gewicht en vergroot de actieradius van vrachtwagens, maar de overstap naar deze technologie is duur omdat bedrijven nieuwe vrachtwagensystemen moeten ontwerpen.
Daarom hebben vrachtwagenproducenten en hun toeleveranciers hun onmiddellijke focus verlegd naar de ontwikkeling van waterstofverbrandingsmotoren als een snellere, goedkopere oplossing die kan steunen op bestaande productielijnen die jarenlang een belangrijke economische motor zijn geweest voor landen als Duitsland, vertelden leidinggevenden bij grote vrachtwagenmerken en hun toeleveranciers aan Reuters.
De bezorgdheid over wat er zal gebeuren met duizenden banen in fabrieken waar motoren worden gemaakt, is gegroeid nu vrachtwagenproducenten overschakelen op batterij- en brandstofcelopties.
"Iedereen werkt hieraan," zei Reiner Roessner, vicepresident verkoop bij de motordivisie van MAN Truck & Bus SE, onderdeel van Volkswagen trucking unit Traton, zelfs nu groene waterstof uit hernieuwbare bronnen nog niet algemeen beschikbaar is. "Zodra de waterstof beschikbaar is, zal de vraag naar waterstofverbranding stijgen."
In zijn eerste proefproject zal MAN volgend jaar ongeveer 200 trucks met waterstofmotoren aan Europese klanten leveren om in hun wagenpark te testen, een belangrijke stap op weg naar massaproductie.
Truckfabrikanten investeren nog steeds in de ontwikkeling van waterstof-brandstofcellen omdat ze zeggen dat er ruimte is voor beide technologieën om naast elkaar te bestaan voor verschillende voertuigtypes en toepassingen.
De Zweedse vrachtwagenfabrikant Volvo AB, die zegt dat er in de tweede helft van dit decennium ook vrachtwagens met waterstofcellen "commercieel beschikbaar" zullen zijn, plant klantentests van modellen met waterstofverbrandingsmotoren vanaf 2026.
Verbrandingsmotoren op waterstof "zullen niet de meerderheid vormen" van Volvo's verkoop, zei chief technology officer Lars Stenqvist. "Maar het zal een aanzienlijk volume zijn."
Anders Johansson, vicepresident voor zware bedrijfsvoertuigen bij het in Vancouver gevestigde Westport Fuel Systems, zei dat zijn bedrijf al brandstofsystemen heeft geleverd voor 6.000 vrachtwagens met verbrandingsmotoren in Europa die op aardgas of biogas lopen en gemakkelijk aan waterstof kunnen worden aangepast.
UITDAGINGEN VOOR DE TOEKOMST
Hoewel de technologie relatief volwassen is, zijn er nog uitdagingen te overwinnen.
In tegenstelling tot brandstofcellen kan de verbranding van waterstof in een motor enkele schadelijke emissies produceren, waarvan Michael Krueger, senior vice president for engineering bij de grote leverancier Bosch, zegt dat er een filter nodig is.
Het motorsysteem van Westport gebruikt momenteel 1% diesel om waterstof te ontsteken, wat volgens Johansson zal worden verminderd en uiteindelijk zal worden vervangen door een koolstofvrije brandstof.
Bovendien hebben vrachtwagens op waterstof tanks onder druk nodig die groter zijn dan de tanks die voor diesel gebruikt worden, dus bedrijven zoals de in München gevestigde startup Keyou werken aan verschillende vormen om ze te verkleinen. En de tanks moeten onder alle omstandigheden veilig zijn, omdat waterstof een licht ontvlambaar gas is.
Verreweg het grootste probleem voor zowel waterstofverbrandingsmotoren als brandstofcellen is de schaarse beschikbaarheid van groene waterstof.
De Europese Unie en de Verenigde Staten financieren groene waterstofprojecten, samen met vrachtwagenfabrikanten zoals Daimler en energiereuzen zoals BP. Maar de uitrol verloopt traag, en het zal jaren duren om voldoende brandstofinfrastructuur op te bouwen.
Ondanks de uitdagingen zeggen grote leveranciers zoals Bosch en Cummins dat vrachtwagenfabrikanten de waterstofverbrandingsmotor hebben omarmd omdat ze al fabrieken en toeleveringsketens hebben die zich op de technologie toeleggen.
"We willen snel zijn. Daarom speelt deze technologie een rol," zei Krueger van Bosch.
Truckfabrikanten van de Italiaanse Iveco Group en DAF, een Europese eenheid van de Amerikaanse truckfabrikant PACCAR, werken ook aan opties voor waterstofverbranding.
Vorige week nog onthulde het Duitse Daimler twee prototypes van voertuigen met een waterstofverbrandingsmotor.
Het Amerikaanse Cummins zal het komende jaar of de komende twee jaar testmodellen leveren aan klanten in verschillende regio's en zou binnen vijf jaar een marktrijp product moeten hebben, aldus technisch directeur Jonathan Wood.
In plaats van vrachtwagenvloten te laten wachten tot groene waterstof op grote schaal beschikbaar is, zeggen sommige vrachtwagenproducenten en -leveranciers dat verbrandingsmotoren op aardgas of biogas een tijdelijke oplossing met een lagere uitstoot kunnen bieden dan diesel.
Wood van Cummins zei dat het maken van een waterstofverbrandingsmotor inhoudt dat enkele belangrijke onderdelen in zijn aardgasmodellen moeten worden veranderd, waardoor klanten "de koolstofuitstootcurve omlaag kunnen werken", van diesel naar aardgas en dan waterstof.
Naast het feit dat het voor fabrikanten gemakkelijker is om over te stappen, zullen trucks met verbrandingsmotoren op de middellange termijn gemakkelijker te hanteren zijn voor vlootklanten dan brandstofcelmodellen, omdat het een technologie is waar ze bekend mee zijn, aldus Wood.
"Dit is een game changer zonder verandering," zei Johansson van Westport.
