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O novo conceito de escavadeira de m茅dio porte da Komatsu 茅 movido por uma c茅lula de combust铆vel de hidrog锚nio. Foto: Komatsu

Al茅m das m谩quinas el茅ctricas a bateria, os fabricantes de equipamentos de constru莽茫o e de motores est茫o a correr para desenvolver novas tecnologias de motores que utilizem hidrog茅nio como combust铆vel.

At茅 agora, os motores de combust茫o interna (ICE) a hidrog茅nio mostram-se promissores e v谩rias empresas revelaram planos para produzir motores H2 dedicados ou ICE independentes de combust铆vel (incluindo JCB, Perkins e Cummins).

Mas o debate continua sobre a adequa莽茫o de outra forma de hidrog茅nio, as c茅lulas de combust铆vel de hidrog茅nio, para aplica莽玫es off-road.

As c茅lulas de combust铆vel envolvem a alimenta莽茫o de g谩s hidrog锚nio comprimido de um tanque de combust铆vel refor莽ado com fibra de carbono para uma pilha de c茅lulas de combust铆vel que combina oxig锚nio e hidrog锚nio para gerar eletricidade para um motor el茅trico, em vez de queim谩-lo.

Depende de a quem voc锚 pergunta se 茅 prov谩vel que eles cheguem aos equipamentos de constru莽茫o do futuro, 脿 medida que a ind煤stria continua o seu caminho rumo 脿 descarboniza莽茫o.

JCB: 鈥淢uito caro鈥�

Isto foi ilustrado durante a recente Cimeira Diesel Progress em Louisville, EUA, organizada pela revista Diesel Progress da 必赢体育, onde representantes da empresa de solu莽玫es energ茅ticas Volvo Penta e do fabricante brit芒nico de equipamento de constru莽茫o JCB ofereceram opini玫es divergentes sobre o assunto.

Chris Giorgianni, vice-presidente de produtos da JCB North America, disse em uma mesa redonda que a empresa estava comprometida com m谩quinas el茅tricas e m谩quinas com motores de combust茫o de hidrog锚nio, mas descartou c茅lulas de combust铆vel.

A JCB 茅 um dos v谩rios fabricantes de motores que se prepara para lan莽ar no mercado motores a hidrog锚nio j谩 no pr贸ximo ano. (Foto: JCB)

Ele disse: 鈥淰emos o valor da eletricidade porque ela tem zero emiss玫es e baixo ru铆do. Mas existem desvantagens. S茫o muito caros: alguns equipamentos podem custar quase o dobro dos seus equivalentes a diesel. E voc锚 tamb茅m tem o desafio do peso. O peso 茅 uma vantagem para voc锚 no lado compacto, mas 脿 medida que voc锚 aumenta a faixa, o peso se torna um problema, especialmente se voc锚 deseja um equipamento maior alimentado por bateria.

鈥淓xiste tamb茅m uma depend锚ncia de fornecimentos minerais cr铆ticos em 谩reas onde os Estados Unidos n茫o t锚m tanta influ锚ncia, pelo que a cadeia de abastecimento poder谩 ser problem谩tica no futuro. Depois, h谩 acesso 脿 eletricidade. Num ambiente urbano, a electricidade faz sentido: normalmente ter谩 acesso a muitas fontes de combust铆vel. Mas 脿 medida que voc锚 se muda para lugares novos e antigos, esse n茫o 茅 o caso.鈥�

Com esses fatores em mente, Giorgianni disse que a JCB analisou as c茅lulas de combust铆vel e construiu algumas escavadeiras maiores movidas a c茅lulas de combust铆vel.

Embora a empresa tenha descoberto que, embora as m谩quinas n茫o produzissem necessariamente n铆veis de ru铆do mais baixos, tinham 鈥渕elhor qualidade de ru铆do鈥� e podiam ser reabastecidas rapidamente, al茅m de produzirem baixas emiss玫es.

Mas a maior desvantagem foi o custo, Giorgianni.

Ele disse: 鈥溍� muito caro. Se voc锚 olhar para uma escavadeira maior, estar谩 investindo mais de US$ 100.000 em custos na m谩quina. N贸s nos perguntamos: isso 茅 algo que nossos clientes est茫o dispostos a aceitar? A JCB tamb茅m adquiriu alguns 么nibus londrinos movidos a c茅lulas de combust铆vel e removemos os sistemas de c茅lulas de combust铆vel. Descobrimos que muitas membranas foram substitu铆das e come莽amos a pensar em nossos locais de trabalho e em como ser谩 pr谩tico troc谩-las no local de trabalho. 鈥淣茫o parecia uma solu莽茫o pr谩tica para n贸s.鈥�

Ele acrescentou que as c茅lulas a combust铆vel de hidrog锚nio exigiam refrigerantes especiais que poderiam ser facilmente confundidos com outros refrigerantes se m谩quinas com diferentes tipos de motores fossem usadas em um 煤nico local.

鈥淩ealmente sentimos que, do ponto de vista da c茅lula de combust铆vel, embora a tecnologia seja excelente, n茫o nos sent铆amos pr谩ticos no nosso ambiente鈥�, concluiu Giorgianni.

Em vez disso, a JCB concentrou os seus esfor莽os em motores de combust茫o a hidrog茅nio. Os ICEs de hidrog锚nio da empresa j谩 est茫o alimentando prot贸tipos de retroescavadeiras e manipuladores telesc贸picos Loadall, e a empresa tamb茅m introduziu recentemente seu pr贸prio tanque de reabastecimento m贸vel projetado e constru铆do para as m谩quinas.

Volvo Penta: 鈥淭emos toda a inten莽茫o de oferecer c茅lulas de combust铆vel鈥�

Os coment谩rios de Giorgianni contrastaram com os de outro palestrante no Diesel Progress Summit, Darren Tasker, vice-presidente de vendas industriais da Volvo Penta das Am茅ricas.

Tasker disse que a Volvo Penta espera que haja uma combina莽茫o de tecnologias para alimentar os motores do futuro.

Prot贸tipo de escavadeira HW155H de 14 toneladas movida a c茅lula de combust铆vel de hidrog锚nio da Hyundai. (Foto: 必赢体育)

Sobre o hidrog茅nio, ele disse: 鈥淓sta ser谩 claramente uma tecnologia forte do futuro. Hoje. Temos nosso motor bicombust铆vel diesel-hidrog锚nio. Dentro de 18 meses a dois anos, lan莽aremos um motor a g谩s natural. Isto 茅 para a evolu莽茫o da tecnologia do hidrog茅nio. Esse motor a g谩s natural ter谩 igni莽茫o por centelha total e o pr贸ximo passo nessa linha ser谩 ter uma linha de motores com centelha 100% a hidrog锚nio.

鈥淥 pr贸ximo passo 茅 a c茅lula de combust铆vel. E, claro, n茫o estamos apenas a trabalhar no aspecto tecnol贸gico da possibilidade de utiliza莽茫o do hidrog茅nio em aplica莽玫es todo-o-terreno e de gera莽茫o de energia, mas estamos a analisar como podemos trabalhar eficazmente com os fornecedores de hidrog茅nio para fornecer hidrog茅nio verde em linha com nossa meta para 2050. objetivos. Portanto, 茅 um caminho de desenvolvimento tecnol贸gico, mas tamb茅m 茅 um caminho de desenvolvimento de disponibilidade de combust铆vel que penso que n茫o s贸 a Volvo, mas v谩rios fornecedores de motores na cadeia de fornecimento est茫o nesse caminho.鈥�

Questionado se considerava as c茅lulas de combust铆vel adequadas para aplica莽玫es todo-o-terreno, dado o debate em torno do tema, Tasker disse: 鈥淐onsideramos que as c茅lulas de combust铆vel que estamos a desenvolver s茫o suficientemente robustas para aplica莽玫es todo-o-terreno. Pode ser uma fonte de combust铆vel independente, mas ser谩 mais eficiente se usado com baterias.

鈥淎 taxa de mudan莽a ser谩 mais f谩cil de adaptar se voc锚 quiser ir de zero a 100% de carregamento tamb茅m com armazenamento de energia a bordo. Mas certamente as c茅lulas de combust铆vel ser茫o suficientemente robustas. 鈥淧retendemos oferecer as c茅lulas de combust铆vel que estamos desenvolvendo para aplica莽玫es off-road.鈥�

Novos modelos de neg贸cios s茫o necess谩rios

No entanto, Tasker reconheceu que h谩 trabalho a ser feito para ajudar os clientes com o elevado custo de capital que as novas formas de tecnologia implicam.

Ele acrescentou: 鈥淐omo fornecedores de motores, precisaremos ajudar os clientes a fazer a transi莽茫o com sucesso. Sabemos que h谩 uma alta taxa a pagar por esta tecnologia. 脡 uma tecnologia cara e 茅 necess谩ria pesquisa e desenvolvimento significativos para desenvolv锚-la.

鈥淥s primeiros usu谩rios ser茫o desafiados pela quest茫o de como comercializar isso? E a铆 teremos que examinar diferentes modelos de neg贸cios. Como cobramos pela energia como servi莽o em vez de hardware? Como analisamos as op莽玫es de leasing? Como planejamos reduzir essa taxa de utiliza莽茫o e opera莽茫o de energia e, ao mesmo tempo, compensar o custo durante um per铆odo de tempo com custos operacionais mais baixos?

Tecnologias complementares

Tamb茅m falando na C煤pula, Jim Nebergall, gerente geral de motores a hidrog锚nio da Cummins, disse que a empresa estava buscando os dois tipos de tecnologia.

鈥淣贸s realmente n茫o vemos isso como c茅lulas de combust铆vel ou motores. Eles s茫o bastante complementares. O abastecimento do equipamento 茅 igual para uma c茅lula de combust铆vel e para um motor. A produ莽茫o e distribui莽茫o de combust铆vel podem ser complementares. 脡 raro ter duas tecnologias t茫o diferentes (um motor e uma c茅lula de combust铆vel) que possam utilizar o mesmo combust铆vel. Portanto, ter duas op莽玫es ajudar谩 a construir essa infraestrutura e a impulsionar a demanda.鈥�

Paul Mercurio, diretor de vendas de sistemas de inje莽茫o de combust铆vel da Liebherr nos EUA, tamb茅m disse esperar que as c茅lulas de combust铆vel 鈥渇a莽am parte do mix鈥�.

Este 茅 especialmente o caso de m谩quinas maiores, onde Mercurio disse que a Liebherr tamb茅m v锚 necessidade de motores de combust茫o interna movidos a diesel, biodiesel e hidrog锚nio.

Ele acrescentou que tamb茅m existem algumas aplica莽玫es desafiadoras, como caminh玫es de minera莽茫o, grandes escavadeiras e escavadeiras que operam em condi莽玫es extremas, onde 鈥渙s sistemas el茅tricos de bateria podem n茫o atingir todo o potencial necess谩rio鈥�.

Ele acrescentou: 鈥淎o mesmo tempo, tamb茅m aqui existem aplica莽玫es para c茅lulas de combust铆vel. Existem algumas preocupa莽玫es com as c茅lulas de combust铆vel em termos da pureza do hidrog茅nio utilizado numa c茅lula de combust铆vel que tem de ser muito elevada e em locais de trabalho como este 茅 muito sujo e poeirento. Isto 茅 algo a ter em mente ao reabastecer no local e tamb茅m ao manter as c茅lulas de combust铆vel limpas para que funcionem corretamente.鈥�