31℃ 20℃
június 5. Frézia, Fatime, Fatima, Bonifác
Gépészet

Rossz út a villamosítás, jöhetnek a hidrogénüzemű traktorok?

Agrofórum Online

A hajtásláncok átalakulási folyamatában a hidrogén ígéretes energiahordozó lehet, amely alapvetően fenntarthatóan is használható, még a mezőgazdaságban is.

A hidrogéntermelés és a felhasználás energiahatékonysága, valamint az alkalmazás biztonsága terén azonban továbbra is kihívások állnak fenn.

Az Európai Unió már egy ideje szorgalmazza, hogy az autóiparban a fosszilis tüzelőanyagokat más megújuló energiaforrásokkal helyettesítsék. Másrészt a villamosítás gyors ütemben halad előre, bár néhány kritikus probléma felmerül, mint például az akkumulátorok még mindig nem igazán optimális energiasűrűsége és a töltőállomások nem túl sűrű hálózata.

A jelenleg megvalósítható különféle technológiák közül a hidrogén alkalmazása érdekes távlatokat nyit az előállítási lehetőségek tekintetében is.

A hidrogén felhasználása

A hidrogént alapvetően üzemanyagcellában alkalmazzák ma személyautókban és például autóbuszokban. Ilyenkor az elektromos hajtáslánchoz az üzemanyagcella biztosítja az áramot azzal, hogy a hidrogén és a légköri oxigén kémiai reakcióba lép egymással, így víz és elektromos energia keletkezik, károsanyag-kibocsátás nélkül.

Megfelelő módosításokkal a hidrogén műszakilag képes meghajtani az eredetileg dízel- vagy benzinüzemű belsőégésű motorral felszerelt járművet. De az a fejlesztési irány még nem kellően kiforrott, hogy miként lehet a hagyományos üzemanyagokat közvetlenül hidrogénnel helyettesíteni. A tömítések mellett számos átalakítás szükséges ilyenkor és a technológia még nem szériaérett.

Nitrogén-oxidok

A hidrogénnek mint energiahordozónak az a fő előnye, hogy üzemanyagcellában vagy belső égésű motorban használva a károsanyag-kibocsátást tekintve csak vízgőzt termel, anélkül, hogy szén-dioxidot bocsátana ki a légkörbe.

Megjegyzendő azonban, hogy a hidrogén elégetése a belső égésű motorokban csak kismértékben hatékony, és figyelembe kell venni, hogy a légkörbe történő kibocsátás nemcsak vízgőzt tartalmaz, hanem bizonyos mennyiségű nitrogén-oxidot (NOx) is, a kenőolaj-gőzök egy kis része miatt, amelyet a visszanyerő rendszer nem fog fel, és ezért szétszóródik a légkörbe.

Előállítási probléma

A hidrogén esetében figyelembe kell venni, hogy egy mezőgazdasági traktor (vagy bármely más jármű) ezzel a gázzal való meghajtása jelentős nehézségeket okoz, mivel a sűrűségét rendkívül alacsony. Ezen a nyomás növelésével és/vagy a hőmérséklet csökkentésével lehet segíteni.

Másik fontos probléma, hogy miként állítják elő a hidrogént. Ugyanis, ha azt fosszilis energia segítségével, például földgázból teszik, akkor csak máshova került a kibocsátás. Viszont, ha napenergia révén állítják elő vízbontással, akkor már környezetbarát, zöldhidrogénről lehet beszélni.

Biomasszából hidrogén

A mezőgazdasági szektor számára egy másik nagyon érdekes hidrogénelőállítási lehetőség is megfontolandó, mégpedig a biomassza elgázosításából nyert hidrogén.

Ez azonban egy összetett folyamat, meglehetősen alacsony termelési-energia mérleggel. Mindezzel együtt a mezőgazdasági szektor egy rendkívül ígéretes piaca előtt nyitna meg lehetőségeket.

Traktorok és hidrogén

A traktorpiac több vezető gyártója bemutatott már modelleket (többnyire prototípust), amelyek hidrogénüzeműek, akár üzemanyagcellás villanymotorral, akár módosított endoterm motorral.

Az első esetben jelenleg valószínűleg a legszélesebb körben elismert példa a Fendt Helios, amely két kísérleti prototípust hozott létre a H2AgrarProject részeként. A jármű 5 db hidrogéntartállyal van felszerelve, amelyek a traktor tetején helyezkednek el, összesen 21 kg gázzal, körülbelül 700 bar nyomáson tárolva.

Mindez egy 100 kW-os üzemanyagcellát hajt meg, amely képes elektromos energiát termelni egy maximum 100 kW-os motor meghajtásához. A rendszer egy beépített 25 kWh-s akkumulátorral rendelkezik, amely felhalmozza az üzemanyagcella által termelt felesleges energiát, hogy kompenzálja a terhelési csúcsokat.

Gázolaj és hidrogén

Ezzel szemben a New Holland H2-Dual Power modellt egy 4500 cm³-es FPT Nef Stage 5 motor hajt, és úgy tervezték, hogy akár 65%-os hidrogén-bekeverési aránynál is működjön normál dízellel.

Bár a hagyományos szénhidrogének felhasználását nem csökkenti nullára, ez a megoldás lehetővé teszi a szén-dioxid-kibocsátás 45 és 65%-os mérséklését, valamint némileg csökkenti az NOx-kibocsátást is.

Valójában ugyanazt a megoldást reprodukálja, amelyet régóta alkalmaznak a vegyes dízel+metán üzemanyaggal az autóiparban, mind a haszongépjárműveken, mind az autókon. Ebben az esetben a hidrogént 350 bar nyomáson, 5, egyenként 11,5 kg-os tartályban tárolják.

(Kép: Fendt)

Agrofórum Hírlevél
Iratkozzon fel az Agrofórum hírlevélre!

A feliratkozást követően a rendszer egy megerősítő emailt fog küldeni a megadott email címre. Ha nem érkezne meg a levél, kérjük nézze meg a spam vagy Gmail esetén a Promóciók és az Összes levél mappát.

Lendületesen bővül a mezőgazdasági pótkocsipiac

2025. június 5. 11:10

347 új mezőgazdasági pótkocsit helyeztek forgalomba 2025 első öt hónapjában Magyarországon, ez 8,4 százalékos növekedés tavalyhoz képest.

Hatékony-e a drónos permetezés? + videó

2025. június 1. 12:10

A drónok mezőgazdasági alkalmazása számos kérdést vet fel, vannak akik szkeptikusak. Riportunkban a technológiáról szólnak a szakértők.

Precizitás, hatékonyság, Kubota: előtérben az XTA 2420 ültetvény permetező

2025. május 31. 10:10

A Kubota XTA 2420 új szintre emeli az ültetvények növényvédelmét – kompromisszumok nélkül, precízen és környezetkímélően.

Massey Ferguson RB 4160 V Xtra prémium minőségű változókamrás körbálázók készletről szezonra!

2025. május 30. 06:40

A Massey Ferguson nemcsak erő- és betakarítógépeket gyárt, hanem kimagasló minőségű és használati értékű körbálázókat is.

110 lóerős traktorral jelentkezett a Solis, de készül a 180 lóerős fenevad is

2024. január 4. 09:10

Évente 15 ezer traktort értékesít az indiai Solis Európában, és az évtized végére megháromszoroznák ezt a mennyiséget. Tervben van egy 180 LE-s „fenevad” piacra dobása is.

Massey Ferguson 6700 GLOBAL – erőgépek 120-130 lóerővel - nagy teljesítményű univerzális traktorok kiváló ár/érték aránnyal!

2020. május 18. 11:11

A Massey Ferguson 6700 GLOBAL szériája az univerzális szegmens tetején helyezkedik el 120 és 130 LE teljesítményű erőforrásaival. Az erőgépek rendkívül egyszerű felépítésűek és rengeteg hagyományos építési elvet követnek (pl: hosszú tengelytáv, nagy önsúly). A Massey Ferguson márkanév pedig megköveteli a prémium jellegeket is: nyugat-európai gyártás, hatalmas fülke, magas alapfelszereltség.

Mezőgépgyártók rangsorai az Egyesült Államokban és Kanadában

2018. november 12. 08:36

Az EDA (Equipment Dealer Association) májusban tette közzé a dílerek véleménye alapján készített 2018. évre vonatkozó gyártói rangsorát. A full-liner gyártók közül a Claas cég kapta a legmagasabb pontot a legtöbb kategóriában és érte el a legnagyobb összpontszámot.

Massey Ferguson 5700 M – ár/érték bajnok típusok

2024. november 20. 08:10

Az akciósan elérhető traktorok ugyanolyan minőségi alkatrészekből álló, átgondoltan felépített erőgépek, mint a nagyobb Massey Fergusonok.