Innowacje w zakresie silników dla bardziej ekologicznego transportu drogowego
Długodystansowy transport drogowy odgrywa kluczową rolę w łączeniu globalnych rynków, umożliwiając terminowe dostarczanie surowców i gotowych produktów do konsumentów. Wydajny transport ma ponadto fundamentalne znaczenie dla zdolności europejskich firm do konkurowania w światowej gospodarce. Transport drogowy jest jednak jednym z głównych źródeł emisji gazów cieplarnianych (GHG) w UE. W 2017 r. sektor ten przyczynił się do 21% całkowitej emisji CO2 w UE. Zmniejszenie zużycia paliwa i związanych z nim emisji CO2 przy jednoczesnym utrzymaniu korzyści ekonomicznych, jakie przynosi długodystansowy transport drogowy, jest zatem kluczowym wyzwaniem stojącym przed Europą. W odpowiedzi na to wyzwanie rozpoczęto w 2020 r finansowany ze środków UE projekt LONGRUN. Zajmuje się on opracowywaniem i testowaniem szeregu różnych środków usprawniających silnik, paliw i pojazdów demonstracyjnych, z których wszystkie zostały zaprojektowane w celu zmniejszenia emisji. Ostatecznym celem było przyspieszenie przejścia na paliwa alternatywne i odnawialne dla pojazdów dalekobieżnych. „Projekt zgromadził 30 partnerów z 11 krajów, którzy skupili się na wspólnym celu” — wyjaśnia koordynator projektu Lukas Virnich z FEV w Niemczech.
Nowe innowacje dla pojazdów do przewozów długodystansowych
Jeden z przypadków użycia koncentrował się na ograniczeniu emisji CO2. Zespół projektowy zbadał, w jaki sposób ciężarówki i autokary mogą wykorzystywać paliwa alternatywne, takie jak hydrorafinowany olej roślinny, biometan i wodór, a także inne w różnych mieszankach. Zbadano również potencjalne rozwiązania ułatwiające hybrydyzację i elektryfikację silników. Inny przypadek użycia dotyczył sposobów zwiększenia wydajności cieplnej silników spalinowych. Innowacje zostały opracowane specjalnie dla pojazdów napędzanych olejem napędowym i gazem ziemnym. W ramach trzeciego przypadku analizowano potencjał zaawansowanego oczyszczania spalin do redukcji emisji zanieczyszczeń. I na koniec projekt ocenił potencjał znacznych oszczędności energii poprzez połączenie wysokowydajnych silników cieplnych z innowacjami, które dotyczą funkcji elektryfikacji hybrydowej. Innowacje te obejmują predykcyjną kontrolę układu napędowego i zarządzania energią, odzyskiwanie ciepła odpadowego oraz elektryczne układy pomocnicze.
Przyszły rozwój najnowocześniejszych komponentów
Virnich uważa, że projekt LONGRUN odniósł sukces w realizacji celu, jakim jest przyspieszenie przejścia na paliwa alternatywne i odnawialne dla europejskiej floty ciężarówek długodystansowych. Dzięki testom terenowym obejmującym 40 000 km projekt był w stanie wykazać, że niskoemisyjne paliwa, sprzęt i opcje elektryfikacji są wykonalne i mogą przyczynić się do zmniejszenia emisji CO2. Chociaż szeroki zestaw środków poprawy wydajności silnika jest coraz bliżej komercyjnej zasadności, nadal potrzebne są podstawowe badania, aby w pełni wykorzystać wpływ tych potencjalnych technologii. „Naszym głównym wkładem było otwarcie drzwi do rozwoju różnych silników i układów napędowych, z potencjałem osiągnięcia 10% oszczędności energii, 30% niższej emisji spalin i 50% wydajności cieplnej” — dodaje Virnich. „Ostatecznie pomoże to zmniejszyć wpływ transportu długodystansowego na środowisko przy jednoczesnym utrzymaniu globalnej konkurencyjności sektora”.
Słowa kluczowe
LONGRUN, silnik, transport, paliwa, środowisko, ciężarówki, wodór, CO2