In mijn vorige berichten heb ik het belang benadrukt van ook het elektrificeren van zware vrachtwagens, gezien hun aanzienlijk aandeel in onze olieverbruik in Quebec. Ik heb onlangs mijn conferentie Ride Without Petroleum bijgewerkt en ik heb van de gelegenheid gebruik gemaakt om een nieuwe grafiek te maken die de status van 2011 geeft, voor alle sectoren van het transport in Quebec. Als we alleen wegtransport overwegen, vertegenwoordigen zware vrachtauto's 25% van het olieverbruik in 2011 in Quebec.
Ik heb je al verteld wat volgens mij de beste oplossing was voor het geleidelijk elektrificeren van zware vrachtwagens, een elektrische tractiegroep met een groter bereik. Door een batterij 100 km autonomie 's nachts op te laden en twee snelle nieuwe vullingen (10 minuten), krijgen we 300 km per dag in de elektrische modus. In 10 jaar, met de vermindering van het gewicht en de kosten van de batterijen, kan men 600 km met de elektriciteit doen, of 800 km met 3 snelle navullingen.
Het is daarom noodzakelijk om elektrische tractiegroepen te ontwikkelen met range extender (ook serie-hybride systemen genoemd).
Dit is wat een groep bedrijven onlangs heeft gedaan om de WAVE-oplegger te leveren aan Walmart, onderdeel van de inspanningen van het bedrijf om het brandstofverbruik te verminderen en hun vrachtwagenpark te onderhouden. Een goed voorbeeld van synergie tussen de economie en het milieu. zien
http://www.greencarcongress.com/2014/03 ... -wave.html
en de YouTube-video
http://www.youtube.com/watch?list=UUT5J ... ER9X4_gtYk
Het profiel ook aerodynamisch wordt mogelijk gemaakt door het gebruik van een microturbine als een range extender, die geen vloeistofkoeling vereist, dus geen grote radiator voor de tractor. Bovendien is de kleine omvang van deze microturbine toelaat te plaatsen onder de cockpit, de elektromotor en batterijen, maar maakt het mogelijk profilering van de cabine, die aan de tractor aërodynamica verkleinen. De combinatie van trekker en aanhanger biedt 20% minder weerstand tegen luchtstroming, wat zich vertaalt in een vermindering van het brandstofverbruik met 10%.
Walmart en zijn partners geven geen verbruikscijfers voor de WAVE oplegger vrachtwagen, maar ik zal het schatten. Hybridisatie maakt het normaal gesproken mogelijk om het brandstofverbruik van een vrachtwagen te verlagen van 10% naar 25%, afhankelijk van het feit of u op snelwegen of in stedelijke gebieden rijdt. De significante bliksem als gevolg van het zware gebruik van koolstofvezels (bijna 2 ton minder voor de aanhangwagen) zou zich kunnen vertalen in een 5% minder verbruik.
De 45,5 kwh-batterij van de tractor moet in de elektrische modus ongeveer 50 km bereik leveren, wat ook bijdraagt aan het verlagen van het brandstofverbruik. Voor tegen, de effectiviteit van een microturbine is 30% (30% van de chemische energie in de brandstof wordt omgezet in mechanische energie), terwijl een zuiger zware dieselmotor realiseert ongeveer 40% d efficiëntie. Er is daarom een afname in efficiëntie veroorzaakt door de microturbine 25%. Het verbruikt diesel maar het zou heel goed werken met aardgas of biomethaan, of zelfs biodiesel (gemaakt van recycling van vet of door biosynthese).
Laten we een balans maken. Er is een verlies van 25% efficiëntie door het gebruik van een microturbine. Aan de andere kant krijgt men 10% met een betere aerodynamica en zegt van 15% vanwege de hybridisatie. Om nog maar te zwijgen over het feit dat de gewichtsvermindering ons nog een 5% winst kan opleveren. Nu, uitgaande van een dagelijkse kilometerstand van 500 km en een enkele lading per dag, de autonomie van 50 km in elektrische modus betekent een andere aanwinst 10% (die aanzienlijk door het vergroten van de capaciteit van de batterij en het opladen van drie kan worden verhoogd keer per dag). Kortom, de experimentele vrachtwagen met oplegger WAVE, zoals deze momenteel is, zal naar verwachting ongeveer 15% minder diesel verbruiken dan een conventionele vrachtwagen met oplegger.
Maar kijk niet alleen naar het brandstofverbruik. Er moet ook rekening worden gehouden met het feit dat er geen uitgebreid koelsysteem nodig is (luchtkoeling is voldoende) of een gasverwerkingssysteem na verbran ding (minder vervuiling, zelfs zonder katalysatoren of filters). deeltjes of ureuminjectiesysteem). Bovendien heeft de microturbine slechts één bewegend onderdeel dat werkt met luchtlagers en geen smering vereist. We hoeven dus geen olie te verversen. Ten slotte is er geen EGR-klep (Exaust gasherstel) noch turbo of intercooler. Kortom, er is VEEL MINDER onderhoud, wat zich vertaalt in een aanzienlijke daling van de bedrijfskosten.
Met betrekking tot de werkingsmodi van de tractiegroep zijn er drie: de CHARGE MODE, de ELECTRIC MODE en de HYBRID MODE.
In de oplaadmodus laadt de microturbine de accu's op terwijl het interne transportmiddel is gestopt als een laadstation niet binnen bereik is. In de elektrische modus wordt de elektromotor alleen van stroom voorzien door de batterijen. Wanneer hun belastingsniveau 50% bereikt, start de microturbine automatisch en draait altijd op de optimale snelheid, waarbij het brandstofverbruik minimaal is. In de hybride modus laadt de microturbine de accu's tijdens het rijden voortdurend op, waarbij ze altijd op de optimale snelheid draait.
Het is heel opwindend om het momentum van transportelektrificatie te zien toenemen, zelfs voor zware vrachtwagens!
Oprecht
Pierre Langlois, Ph.D., fysicus
