Un camion universale per la consegna di idrogeno a batteria fuori Londra

Teva, uno sviluppatore e produttore di veicoli puliti avanzati con sede nel Regno Unito, sta avviando la produzione del suo primo camion a idrogeno-elettrico da 7.5 tonnellate. La sede dell'azienda e la produzione si trovano a Tilbury vicino a London Thames Freeport. Inoltre, ha aperto un ufficio presso il MIRA Technology Park a Nuneaton, Warwickshire, (West Midlands) per fornire all'azienda l'accesso a capacità ingegneristiche e di test per la valutazione delle prestazioni di incidenti, condizioni climatiche, dinamiche e aerodinamiche dei veicoli. Tevva ha completato i test invernali artici all'inizio del 2022 e sta completando l'omologazione dell'intero veicolo dell'UE.

Lo sviluppo del camion a idrogeno è stato guidato dal fondatore e CEO di Tevva, Asher Bennett, che ha affermato: “Siamo entusiasti di lanciare il nostro HGV elettrico a idrogeno, creando un momento fondamentale per la produzione Tevva e nel Regno Unito. Crediamo fermamente che il futuro del post-combustibile fossile, che si sta avvicinando rapidamente, vedrà una nuova gamma di tecnologie e carburanti assumere un ruolo centrale nel settore dei trasporti”. Ex ufficiale sottomarino della Marina Militare israeliana, Asher ha esperienza diretta di servizio su un sottomarino elettrico con estensione della gamma diesel. Ciò ha stimolato il suo interesse iniziale nello sviluppo di un veicolo di consegna a batteria con un backup diesel come soluzione per decarbonizzare i veicoli commerciali più pesanti.

Tevva è stata costituita 9 anni fa e nel 15 ha consegnato a UPS 2019 camion con questa architettura. L'esperienza nello sviluppo e nel funzionamento dei camion UPS ha portato a diverse innovazioni chiave che hanno migliorato lo sviluppo del prodotto dell'ultimo camion a celle a combustibile. Il camion elettrico a idrogeno sfrutta la flessibilità del carburante, la nuova tecnologia per il motore elettrico e un software intelligente che controlla il funzionamento del range extender per massimizzare l'efficienza e la distanza. Complessivamente, consentendo un trasporto conveniente e privo di emissioni.

Sebbene il camion sia elettrico a batteria, con un'autonomia fino a 160 miglia (108 kWh), l'aggiunta della fonte di energia a idrogeno quasi raddoppierà l'autonomia a 310 miglia. Il range extender è una cella a combustibile a idrogeno da 50 kW fornita da Energia del ciclo. Tevva ha condotto test rigorosi con quattro potenziali fornitori di celle a combustibile prima di selezionare Loop per le sue prestazioni complessive e il fattore di forma. Mentre il controllo tradizionale dei range extender si basa sulla batteria che scende al di sotto di un certo stato di carica, il software proprietario di Tevva prevede il momento ottimale per utilizzare il range extender tenendo conto di variabili come percorso, condizioni meteorologiche e carico utile del veicolo. Ciò consente di far funzionare la cella a combustibile a una potenza costantemente inferiore, il che in definitiva crea efficienza energetica e di costo per gli operatori di autocarri.

Il Dr. Harsh Pershad è entrato a far parte di Tevva come Head of Hydrogen all'inizio di quest'anno, dopo aver lavorato in precedenza alla strategia per l'idrogeno del governo britannico. Harsh ritiene che "i camion elettrici a idrogeno di Tevva offrano l'opportunità più sostenibile, solida e competitiva per decarbonizzare le emissioni dei trasporti in modo rapido e conveniente". Il concetto di flessibilità del carburante perseguito da Tevva è che l'elettricità è relativamente conveniente e fornirà la maggior parte delle esigenze di consegna, l'aggiunta di idrogeno consentirà all'operatore della flotta di inviare lo stesso camion su percorsi più lunghi a seconda delle esigenze di quel giorno. La ricarica può essere effettuata in 5-6 ore con un caricabatterie standard da 22 kW, che può essere facilmente organizzato durante la notte, mentre il rifornimento di idrogeno può essere effettuato in meno di 20 minuti. Poiché l'uso dell'idrogeno è limitato, il rifornimento di idrogeno potrebbe non essere richiesto spesso e può essere effettuato in tempi relativamente brevi se è necessaria una maggiore guida.

Il camion è generalmente dotato di tre serbatoi di idrogeno da 350 bar. Ogni serbatoio rivestito in alluminio di Tipo III può contenere fino a 4.5 kg a bordo. Optando per una pressione di 350 bar, i serbatoi possono essere riempiti con idrogeno a temperatura ambiente, il che riduce il costo dell'infrastruttura di rifornimento di idrogeno necessaria e riduce i costi operativi per gli operatori della flotta. Anche le stazioni pubbliche di idrogeno possono essere utilizzate in futuro. Tevva sta lavorando con diversi fornitori innovativi di idrogeno, tra cui Scottish Power, per procurarsi idrogeno verde a basso costo per i propri clienti. Nel complesso, la strategia dell'idrogeno di Tevva può essere caratterizzata da un focus sulla razionalizzazione dei costi, a livello di camion fino a livello di infrastruttura di rifornimento energetico.

Un'altra caratteristica interessante del design Tevva è il motore elettrico. Questo è sviluppato in collaborazione con Macchine elettriche avanzate (AEM). L'architettura del veicolo integra due motori a riluttanza di commutazione (SRM) da 75 kW, che migliorano l'efficienza, la sicurezza e l'affidabilità. Il design SRM di solito avrebbe due poli magnetici in più sullo statore rispetto al numero di poli sul rotore del nucleo di ferro. Ad esempio, 6 e 4 o 8 e 6. La rotazione è indotta dal campo magnetico che si raddrizza attraverso i poli del rotore. Questo in molti modi è più semplice e offre molti vantaggi rispetto ai motori a induzione e a magneti permanenti attualmente nei veicoli elettrici. Nata dall'Università di Newcastle e situata vicino a Sunderland, nel Regno Unito, AEM afferma di aver superato vibrazioni e rumore, le carenze tipiche dei motori SRM, attraverso progressi nella risoluzione del posizionamento del rotore e dei relativi controlli. L'azienda prevede un aumento di autonomia fino al 12% ed è orgogliosa di utilizzare un motore elettrico che non contiene terre rare ed è completamente riciclabile a fine vita.

Tevva aspira a diventare un produttore globale di camion elettrici a emissioni zero di medie e grandi dimensioni, stabilendo una produzione localizzata e vendendo camion in tutto il mondo, progredendo presto nell'Europa continentale e nel Nord America. Entro il 2025, Tevva mira a creare almeno tre impianti di produzione con una capacità totale superiore a 9,000 unità all'anno.