Vodíková budoucnost skladové logistiky

V rámci odvětví logistiky, největšího světového trhu pro elektrické pohony, je produktivita při použití čistě bateriemi poháněných elektrických vysokozdvižných vozíků ve skladovém provozu často omezená, a to zejména ve vícesměnném provozu. Hlavním důvodem jsou náklady na potřebné výměny baterií, ale také jejich omezená životnost, stejně jako jejich relativně vysoké náklady na údržbu.

Evropa sází na palivové články
Linde Material Handling (Linde MH), BMW a Technická univerzita Mnichov získaly loni grant německého ministerstva dopravy na projekt praktického otestování průmyslových vozidel a tahačů v továrně BMW v Lipsku. Na program pod patronací Národního inovačního programu pro vodíkové technologie a palivové články (NIP) bylo vyčleněno téměř 3 mil. eur, které jsou určeny na financování vývoje flotily vysokozdvižných vozíků a tažných souprav poháněných vodíkem pro logistické vláčky a vybudování plnicí stanice (první v Německu ve vnitřních prostorách). Cílem projektu, který poběží do dubna 2016, je vytvořit ekologické a efektivní systémy použitelné v reálné výrobní praxi průmyslových podniků, kde konvenční vozidla tohoto typu vyžadují nyní relativně dlouhé časy odstávky kvůli nabíjení a výměně baterií. Oproti nim představuje řešení s využitím vodíkových palivových článků systém, kde doplnění energie pro další provoz je záležitostí několika minut a rovněž požadavky na údržbu jsou minimální.
Vodíkem (resp. palivovými články) poháněný vysokozdvižný vozík je jedním z projektů podporovaných Evropskou komisí, na něž EU vyčlenila 22 mld. eur během příštích 7 let. Už v roce 2010 podepsalo 8 velkých německých firem v rámci projektu H2 Mobility pro Německo cíl, zřídit dostatek vodíkových plnicích stanic pro komercionalizaci vodíkových vozidel do roku 2015. Jednou z nich byla i společnost Linde Gas, která je hlavním dodavatelem vodíku v Německu. Linde MH v Německu již vyrobil první vysokozdvižné vodíkové vozíky. V rámci pilotního projektu by dva dieselové vozíky Linde měly být nahrazeny vodíkovou alternativou pro praktické otestování nové technologie. Už v roce 2008 začlenila firma Linde MH jako první evropský výrobce do svého portfolia vozíky poháněné palivovými články. Na veletrhu CeMAT 2011 poprvé představily Fronius a Linde MH paletový vozík poháněný palivovými články. Na jaře letošního roku prezentovaly Linde MH, Fronius, DB Schenker, ÖMV, Hycenta a výzkumné centrum Johanneum Research ve Vídni zkušenosti ze společného projektu E-LOG Biofleet. Jeho základem je systém HyLOG-Fleet společnosti Fronius, vyvinutý ve spolupráci s Linde MH pro použití v skladových zařízeních. Skládá se z PEM palivového článku použitého pro rozšíření operačního dosahu (Range Extender), li-ion baterie a tlakové vodíkové nádrže. K otestování byl nasazen na nákladním terminálu DB Schenker, kde se do operací terminálu zapojila vodíková infrastruktura OMV a flotila 10 paletových vozíků. V hale byl instalován v Evropě unikátní systém decentralizované výroby vodíku z reformovaného metanu získávaného z bioplynu. Palivový článek jako pohon pro manipulační vozíky nahradil systémy výměny baterií. HyLOG-Fleet je další etapou projektu HyLOG, kdy logistické vláčky používají místo baterií přenosné PEM palivové články Fronius Energy Cell, v nichž je už přímo integrována vodíková nádrž, takže již není nutné venkovní doplňování paliva, vozidlo může být tankováno ve skladu.

Také Amerika fandí vodíku
Vodíkový projekt probíhá rovněž za oceánem, kde se vědci ze Sandia National Laboratory a firmy Hawaii Hydrogen Carriers (HHC) snaží vyvinout vysokovýkonný, nízkotlaký sytém pro doplňování palivových článků s nulovými emisemi pro vysokozdvižné vozíky. Vodík má ve srovnání s klasickými bateriovými systémy podle výzkumníků řadu výhod. Části jsou shodné jako u klasických elektrických vozíků, stejně jako výkon je i výdrž stejná, ne-li delší a nahrazení baterií palivovými články je jednoduché. Stěžejní výhodou vodíkových pohonů je snížení operačních nákladů díky poklesu neefektivních časů, kdy jsou řidič i vozík mimo provoz - naplnění vodíkové nádrže zabere necelých 5 min. Jak konstatuje Joe Pratt, projektový manažer ze Sandia National Laboratory, místo hodin dobíjení baterií, nebo až cca 20 minut potřebných pro jejich výměnu, je proces doplňování vodíku hotov za méně než tři minuty, a navíc každý vozík, který používá baterie, potřebuje až tři sady, aby byl zajištěn jeho hladký dlouhodobý provoz. Vozíky používající vodíkové články mohou operovat nepřetržitě až 8 hodin i déle bez potřeby doplňování energie, nehrozí rizika spojená s manipulací s bateriemi naplněnými kyselinou apod.
Flotilu stovky vodíkem poháněných vysokozdvižných vozíků a další logistické techniky Linde MH už úspěšně používá i americká továrna BMW ve Spartanburgu a podle vyjádření jejího viceprezidenta Richarda Morrise už od počátku vodíkového experimentu vykazují vodíkové alternativy značné výhody oproti konvenčním bateriovým verzím – mají 100% sílu po dobu 8-10 hodin, než se vyčerpají (než aby postupně ztrácely výkon jako klasické baterie), a potom je jejich znovudoplnění dalším vodíkem otázkou pouhých několika málo minut. Jejich vedlejším produktem je jen voda, na rozdíl od vozíků se spalovacími motory je lze používat vně i uvnitř budov, stejně jako zřizovat vodíkové plnicí stanice.
Vozíky na palivové články byly vyvinuty v posledních dvou letech ve spolupráci s  kanadskou firmou Hydrogenics. Jsou nabízeny jako standardní produkt nebo jako opční výbava. Obě varianty jsou založeny na třítunovém elektrickém modelu s protizávažím Linde E 30. Elektřina pro pohon jeho elektromotorů je vyráběna ze zásob vodíku, ve výbavě jsou i superkondenzátory, které fungují jako skladiště energie a pokrývají výkonové špičky, stejně jako např. větší výdej energie při tahání či zdvihání nákladu. /jo/
 

Publikováno: 5. 2. 2015 | Počet zobrazení: 2684 575