Trucks
Trucks
De meest bekende manier om waterstof in een voertuig te gebruiken, is met brandstofcellen (fuel cell). De technologie bestaat al langer, maar pas in 1932 kon de eerste brandstofcel in praktische toepassingen worden gebruikt. Sinds de jaren zestig van de 19e eeuw worden brandstofcellen gebruikt voor de stroomvoorziening in ruimtevaartuigen.
Naast brandstofcellen, bestaat er ook de mogelijkheid om waterstof rechtstreeks in een verbrandingsmotor te gebruiken als brandstof. Afhankelijk van de kosten en beschikbaarheid van waterstof uit hernieuwbare bronnen, hebben waterstofverbrandingsmotoren het potentieel om een goed alternatief te bieden en kunnen ze een aanvulling zijn op andere technologieën.
Het potentieel van waterstof groeit, omdat er wereldwijd een impuls is om in de transportsector de CO2-uitstoot te reduceren. Ook dalen de kosten van hernieuwbare energiebronnen en zijn er meer gedetailleerde strategieën van regeringen over de hele wereld om de technologie te blijven ontwikkelen.
Hieronder vindt u de antwoorden op enkele van de meest gestelde vragen over waterstoftrucks.
Brandstofcel-elektrische vrachtwagens op waterstof, die alleen waterdamp uitstoten, zullen een belangrijk onderdeel vormen van de emissievrije productportfolio van Volvo Trucks. In 2023 werden er proefritten mee gemaakt op de openbare weg.
Waterstof (H2) is een chemisch element dat kan worden gebruikt om energie op te slaan en te leveren. Er zijn veel manieren om waterstof te produceren. Er is in ieder geval een primaire energiebron voor nodig. De meest gebruikelijke manier op dit moment om waterstof te produceren, is uit aardgas met Steam Methane Reforming (SMR). Bij dit proces komt kooldioxide (CO2) vrij, tenzij CCU (carbon capture and utilization) wordt toegepast - dat voorkomt dat overtollig CO2 in de atmosfeer terechtkomt.
Het meest besproken alternatief voor SMR en het alternatief dat momenteel de belangrijkste route is om CO2-neutrale waterstofproductie te bereiken, is waterstof produceren door elektrolyse van water met behulp van hernieuwbare energie, zoals zon, wind, water, enzovoort. Dit kennen we ook wel als 'groene waterstof'. Dit is momenteel de belangrijkste route voor het tot stand brengen van een waterstofeconomie met maximaal klimaatvoordeel.
Een brandstofceltruck (Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV) is een elektrische vrachtwagen die elektriciteit opwekt uit brandstofcellen. Deze brandstocellen worden aangedreven door waterstof, dat wordt gevoed en opgeslagen in tanks op de vrachtwagen. In een brandstofcel worden waterstof en zuurstof via een elektrochemische reactie gecombineerd om elektriciteit, warmte en water op te wekken.
Dit in tegenstelling tot een batterij-elektrische vrachtwagen (BEV), die zijn energie haalt uit accu´s die worden opgeladen via een externe elektriciteitsbron (een laadpaal). Een brandstofcelvrachtwagen heeft ook een accu die extra vermogen kan leveren wanneer dat nodig is en voor regeneratie tijdens het remmen, maar deze accu is veel kleiner in vergelijking met de accu in een BEV. Als ze beschikbaar zijn, zullen waterstofvrachtwagens naar verwachting ook meer energie vervoeren en een grotere actieradius hebben dan een BEV.
Een vrachtwagen met waterstofverbrandingsmotor heeft dezelfde waterstoftank als een vrachtwagen met brandstofcel. Het verschil is dat de aandrijving wordt geleverd door een verbrandingsmotor die is aangepast om waterstof te verbranden, in plaats van diesel.
Een vrachtwagen met verbrandingsmotor kan netto nul CO2-emissie hebben als deze op hernieuwbare brandstoffen rijdt. Er zal wat stikstofoxide (NOx) en deeltjes in de uitlaat zitten, binnen de grenzen van de toepasselijke emissiewetgeving (bijvoorbeeld Euro VI, Euro VII, EPA 27).
Een vrachtwagen met waterstofbrandstofcel (FCEV) is elektrisch en stil en stoot niets anders uit dan water, terwijl een vrachtwagen met waterstofverbrandingsmotor (H2 ICE) bijvoorbeeld beter geschikt kan zijn voor warme klimaten of wanneer er over langere perioden meer vermogen nodig is.
Een Volvo Aero met waterstofverbrandingsmotor
Batterij-elektrische vrachtwagens zijn al verkrijgbaar in diverse uitvoeringen en kunnen de CO2-emissie nu al verminderen. Er worden waterstoftrucks ontwikkeld, maar die zullen nog niet klaar zijn voor grootschalige productie voor het einde van dit decennium.
De actieradius van een elektrische truck en de accutechniek is voortdurend in ontwikkeling. Ook groeit de laadinfrastructuur nu hard. Daardoor kan een groot deel van het vrachtvervoer in Europa intussen worden uitgevoerd met batterij-elektrische vrachtwagens.
“We hebben zowel batterij-elektrische vrachtwagens, brandstofcel-elektrische vrachtwagens en vrachtwagens met verbrandingsmotoren die op hernieuwbare brandstoffen rijden nodig, om te komen tot nul CO2-emissie. Ons doel is om klanten te ondersteunen, zodat we de weg naar decarbonisatie samen en zo optimaal mogelijk bewandelen", zegt Daniel Bergstrand, Product Manager H2 ICE & Fuel Cells bij Volvo Trucks.
"Klanten kunnen hun vrachtwagens kiezen op basis van toepassing, beschikbare infrastructuur en energieprijs. Decarbonisatie kan niet wachten en we adviseren onze klanten dan ook met klem om vandaag al te beginnen met de aanschaf van bijvoorbeeld een elektrische of Bio-LNG truck."
Volvo Trucks start over een paar jaar klantenpilots met brandstofcel-elektrische vrachtwagens op waterstof en de serieproductie is gepland voor het einde van dit decennium.
Intussen is het voor vervoerders nu al mogelijk om emissievrij transport te verrichten, aangezien er zowel batterij-elektrische trucks zijn, als vrachtwagens die op hernieuwbare brandstoffen rijden, zoals biogas.
Volgens Volvo Trucks moet de ambitie op lange termijn zijn, dat de totale kosten (TCO) tijdens de levensduur van de vrachtwagen - inclusief de aankoopprijs en de bedrijfskosten - gelijk of lager zijn in vergelijking met het alternatief op diesel.
Voertuigen op waterstof kunnen een zeer lage koolstofvoetafdruk hebben als de waterstof uit hernieuwbare bronnen wordt geproduceerd. Ze kunnen een emissiearm alternatief bieden voor fossiele brandstoffen. Duurzaamheid hangt echter af van de hele levenscyclus van de zowel het waterstof en het voertuig, inclusief productie, gebruik en verwijdering.
Vrachtwagens met waterstofbrandstofcellen zijn energiezuiniger in gebruik dan traditionele vrachtwagens met verbrandingsmotor, maar niet zo efficiënt als batterij-elektrische vrachtwagens.
Een van de voordelen van rijden op waterstof is dat het kan worden geproduceerd wanneer er een overschot aan hernieuwbare energie is (wind die waait, zon die schijnt). De waterstof wordt vervolgens opgeslagen en mogelijk gebruikt wanneer de productie van hernieuwbare energie beperkter is.
Waterstof is niet giftig en lost snel op als het in de lucht terechtkomt. Om waterstof veilig te gebruiken, moeten wel situaties worden voorkomen waarin er een lekkage kan ontstaan in combinatie met een ontstekingsbron.
Net als bij andere brandstoffen, is kennis over het veilig gebruik van waterstof vereist. Het is belangrijk om lekkages op te sporen en voldoende te ventileren wanneer de vrachtwagen in bedrijf is of binnen geparkeerd staat. Uit het testen van waterstofsystemen blijkt dat waterstof veilig kan worden geproduceerd, opgeslagen en gedistribueerd.
"Waterstofvrachtwagens zijn een opwindende ontwikkeling op weg naar ons doel van een fossielvrije vrachtwagenindustrie. Maar het zal niet de meest geschikte oplossing zijn voor alle vrachtwagens en transportsegmenten. Een gesprek met uw truckdealer kan een eerste stap zijn om te ontdekken wat voor u de beste optie is en er bestaan al bewezen oplossingen om tot netto nul CO2-emissie te komen", zegt Daniel Bergstrand tot slot.
%20(3)-1?size=1280,720&scl=1)
