Els enginyers alemanys integren els dipòsits d’hidrogen a les rodes del tractor per a una major autonomia

Els enginyers alemanys han desenvolupat un concepte innovador per emmagatzemar hidrogen en tractors agrícoles. En lloc de connectar dipòsits a pressió al sostre o sota la cabina, la proposta explora l’espai intern de les rodes buides de les màquines. L’enfocament Essa busca resoldre les limitacions d’espai i pes, permetent una major autonomia en les operacions diàries sense comprometre la funcionalitat de l’equip.

El projecte aborda un repte recurrent en la transició a combustibles alternatius en l’agricultura. Els tractors tenen un volum útil limitat i cada quilogram addicional d’hidrogen afecta l’equilibri i el rendiment general de la màquina. En redistribuir l’emmagatzematge a les rodes, els enginyers alliberen espai al cos per a altres components o implements, a més d’apropar el pes al centre de gravetat.

• Les rodes dels tractors agrícoles tenen una estructura robusta amb un volum interior considerable.
• Aquest espai podria acollir dipòsits de pressió sense interferir amb la capacitat de càrrega.
• La integració requereix solucions tècniques per a la transferència segura d’hidrogen a components rotatius.

Reptes d’emmagatzematge actuals en prototips com Fendt Helios

Els prototips Fendt Helios, desenvolupats com a part del projecte H2Agrar a Baixa Saxônia, utilitzen cinc dipòsits d’hidrogen comprimit muntats al sostre. El dipòsit Cada emmagatzema 4,2 quilograms d’hidrogen a 700 bar, amb un total d’uns 21 quilograms per farciment. La configuració Essa permet entre cinc i vuit hores de funcionament al camp, segons la tasca realitzada.

La pila de combustible de 100 kW converteix l’hidrogen en electricitat, amb el suport d’una bateria de 25 kWh. El sistema alimenta un motor de tracció elèctrica de 100 kW i components auxiliars. Les proves demostren que el rendiment és equivalent al dels tractors dièsel convencionals de potència similar en diverses activitats agrícoles.

El límit actual d’autonomia motiva la recerca d’alternatives més eficients. Tanques al sostre representen el màxim pràctic en configuracions existents, sense resoldre completament la limitació d’espai.

Integració de dipòsits a rodes com a solució tècnica

La idea de transformar rodes en dipòsits aprofita estructures que actualment només compleixen funcions mecàniques i de locomoció. Engenheiros avaluar la possibilitat de dissenyar rodes amb dipòsits interns capaços de mantenir la integritat en rotació i esforç continu. La configuració del Essa requeriria sistemes avançats per a la gestió de la pressió i el reabastament segur.

Els socis del projecte H2Agrar, incloses institucions com ara TU Braunschweig, analitzen diferents opcions i dimensions de tancs. La densitat energètica de l’hidrogen per volum segueix sent inferior a la del dièsel, fins i tot a alta pressió, la qual cosa fa imprescindible optimitzar cada centímetre disponible a la màquina.

Empreses com Röchling Engineering Plastics aporten experiència en materials reforçats amb fibra de carboni per a recipients d’alta pressió. L’enfocament amb rodes representa una direcció explorada per superar les limitacions observades en els prototips actuals.

Leia Tambem

Samsung llança una nova actualització del sistema amb noves funcions per als usuaris de Galaxy Watch 4

La venda al detall digital redueix el valor del telèfon intel·ligent Galaxy S25 5G amb bonificacions bancàries i intercanvi de dispositius

Un descompte important al Galaxy S25 Plus redueix el valor per sota dels 4500 reals a la botiga en línia

Estructura del projecte H2Agrar i producció d’hidrogen verd

El projecte H2Agrar es va posar en marxa el febrer de 2021 amb un finançament d’uns 7,6 milions d’euros de l’estat de Baixa Saxônia. La iniciativa demostra de manera integrada la producció, emmagatzematge i ús d’hidrogen en aplicacions agrícoles a la regió Emsland. tres anys.

L’hidrogen es genera a partir d’un parc eòlic comunitari amb 16 turbines. Els electrolitzadors Dois d’1 MW cadascun produeixen fins a 900 quilos d’hidrogen al dia in situ. Esse El combustible s’injecta a la xarxa local de gas i subministra una estació específica capaç de lliurar hidrogen a 350 i 700 bar, amb una capacitat total d’emmagatzematge de 480 quilos.

Avenços i proves de camp amb prototips existents

Els tractors Fendt Helios es van provar en operacions de recol·lecció l’any 2024, generant dades de consum reals sota càrrega elevada. Essas La informació guia el desenvolupament de noves configuracions d’emmagatzematge. El concepte de rodes integrades apareix com una de les alternatives per ampliar l’autonomia pràctica més enllà del que permeten actualment els dipòsits del sostre.

La maquinària agrícola representa aproximadament el 8,5% de les emissions totals de l’agricultura alemanya, segons dades federals. Continuar amb les proves amb prototips d’hidrogen forma part de l’estratègia d’energia neta de Fendt, que avalua solucions sostenibles juntament amb opcions elèctriques de bateria i motors dièsel amb combustibles renovables.

Detalls tècnics i consideracions d’enginyeria

Qualsevol sistema d’emmagatzematge de rodes giratòries ha d’abordar problemes com ara la transferència contínua d’hidrogen i el manteniment de la pressió sota vibracions i moviments. Els enginyers estudien materials i dissenys que preserven la seguretat i la durabilitat sense afegir una complexitat excessiva al vehicle.

La proposta encara es troba en fase conceptual i no hi ha confirmació de construcció d’un prototip funcional. Pesquisadores continuar avaluant la viabilitat tècnica per a l’aplicació en tractors i també en equips de construcció civil.