Insinyur Jerman mengintegrasikan tangki hidrogen ke dalam roda traktor untuk mendapatkan otonomi yang lebih besar

Insinyur Jerman telah mengembangkan konsep inovatif untuk menyimpan hidrogen di traktor pertanian. Alih-alih memasang tangki bertekanan ke atap atau di bawah kabin, proposal ini mengeksplorasi ruang internal roda berongga alat berat. Pendekatan Essa berupaya mengatasi keterbatasan ruang dan berat, memungkinkan otonomi yang lebih besar dalam pengoperasian sehari-hari tanpa mengorbankan fungsionalitas peralatan.

Proyek ini mengatasi tantangan yang berulang dalam transisi ke bahan bakar alternatif di bidang pertanian. Traktor memiliki volume penggunaan yang terbatas, dan setiap tambahan kilogram hidrogen memengaruhi keseimbangan dan kinerja alat berat secara keseluruhan. Dengan mendistribusikan kembali penyimpanan ke roda, para insinyur mengosongkan ruang di bodi untuk komponen atau peralatan lain, serta mendekatkan bobot ke pusat gravitasi.

• Roda traktor pertanian memiliki struktur yang kokoh dengan volume internal yang cukup besar.
• Ruang ini dapat menampung reservoir tekanan tanpa mengganggu kapasitas menahan beban.
• Integrasi memerlukan solusi teknis untuk transfer hidrogen yang aman ke komponen berputar.

Tantangan penyimpanan saat ini dalam prototipe seperti Fendt Helios

Prototipe Fendt Helios, yang dikembangkan sebagai bagian dari proyek H2Agrar pada Baixa Saxônia, menggunakan lima tangki hidrogen terkompresi yang dipasang di atap. Tangki Cada menyimpan 4,2 kilogram hidrogen hingga 700 bar, dengan total sekitar 21 kilogram per pengisian. Konfigurasi Essa memungkinkan pengoperasian antara lima dan delapan jam di lapangan, tergantung pada tugas yang dilakukan.

Sel bahan bakar 100 kW mengubah hidrogen menjadi listrik, didukung baterai 25 kWh. Sistem ini menggerakkan motor traksi listrik 100 kW dan komponen tambahan. Pengujian menunjukkan bahwa kinerjanya setara dengan traktor diesel konvensional dengan kekuatan serupa dalam berbagai aktivitas pertanian.

Batasan otonomi yang ada saat ini memotivasi pencarian alternatif yang lebih efisien. Tanques di langit-langit mewakili maksimum praktis dalam konfigurasi yang ada, tanpa sepenuhnya menyelesaikan kendala ruang.

Integrasi tangki ke dalam roda sebagai solusi teknis

Ide mengubah roda menjadi tangki memanfaatkan struktur yang saat ini hanya menjalankan fungsi mekanis dan penggerak. Engenheiros mengevaluasi kemungkinan merancang roda dengan reservoir internal yang mampu mempertahankan integritas di bawah rotasi dan tekanan terus menerus. Konfigurasi Essa memerlukan sistem canggih untuk manajemen tekanan dan pengisian bahan bakar yang aman.

Mitra proyek H2Agrar, termasuk institusi seperti TU Braunschweig, menganalisis berbagai opsi dan dimensi tangki. Kepadatan energi hidrogen per volume tetap lebih rendah dibandingkan solar, bahkan pada tekanan tinggi, sehingga penting untuk mengoptimalkan setiap sentimeter yang tersedia di dalam mesin.

Perusahaan seperti Röchling Engineering Plastics menyumbangkan keahlian dalam material yang diperkuat serat karbon untuk bejana bertekanan tinggi. Pendekatan beroda mewakili arah yang dieksplorasi untuk mengatasi keterbatasan yang diamati pada prototipe saat ini.

Leia Tambem

Governo indonésio define: Dia de Kartini de 2026 não entra na lista de feriados nacionais

Penelitian mengungkapkan bahwa orang tua tidak menyadari bagaimana anak-anak mereka menggunakan kecerdasan buatan

Samsung merilis pembaruan sistem baru dengan fitur-fitur baru untuk pengguna Galaxy Watch 4

Struktur proyek H2Agrar dan produksi hidrogen ramah lingkungan

Proyek H2Agrar diluncurkan pada Februari 2021 dengan pendanaan sekitar 7,6 juta euro dari negara bagian Baixa Saxônia. Inisiatif ini menunjukkan produksi, penyimpanan, dan penggunaan hidrogen dalam aplikasi pertanian secara terintegrasi di wilayah Emsland. tiga tahun.

Hidrogen dihasilkan dari ladang angin komunitas dengan 16 turbin. Dois elektroliser masing-masing 1 MW menghasilkan hingga 900 kilogram hidrogen per hari di lokasi. Esse Bahan bakar disuntikkan ke jaringan gas lokal dan disuplai ke stasiun tertentu yang mampu menyalurkan hidrogen pada tekanan 350 dan 700 bar, dengan total kapasitas penyimpanan 480 kilo.

Kemajuan dan uji lapangan dengan prototipe yang sudah ada

Traktor Fendt Helios diuji dalam operasi pemanenan pada tahun 2024, menghasilkan data konsumsi nyata pada beban tinggi. Essas Informasi memandu pengembangan konfigurasi penyimpanan baru. Konsep roda terintegrasi muncul sebagai salah satu alternatif untuk memperluas otonomi praktis melebihi apa yang dimungkinkan oleh tangki di atap saat ini.

Mesin pertanian menyumbang sekitar 8,5% dari total emisi pertanian Jerman, menurut data federal. Melanjutkan pengujian dengan prototipe hidrogen adalah bagian dari strategi energi bersih Fendt, yang mengevaluasi solusi berkelanjutan bersama dengan opsi baterai listrik dan mesin diesel dengan bahan bakar terbarukan.

Detail teknis dan pertimbangan teknik

Sistem penyimpanan roda berputar apa pun perlu mengatasi masalah seperti transfer hidrogen terus menerus dan pemeliharaan tekanan pada getaran dan pergerakan. Para insinyur mempelajari material dan desain yang menjaga keamanan dan daya tahan tanpa menambah kerumitan berlebihan pada kendaraan.

Proposal tersebut masih dalam tahap konseptual dan belum ada konfirmasi pembangunan prototipe fungsional. Pesquisadores terus mengevaluasi kelayakan teknis untuk penerapan pada traktor dan juga pada peralatan konstruksi sipil.