Jurutera Jerman menyepadukan tangki hidrogen ke dalam roda traktor untuk autonomi yang lebih besar

Jurutera Jerman telah membangunkan konsep inovatif untuk menyimpan hidrogen dalam traktor pertanian. Daripada memasang tangki bertekanan ke bumbung atau di bawah kabin, cadangan itu meneroka ruang dalaman roda berongga mesin. Pendekatan Essa bertujuan untuk menyelesaikan had ruang dan berat, membenarkan autonomi yang lebih besar dalam operasi harian tanpa menjejaskan kefungsian peralatan.

Projek ini menangani cabaran yang berulang dalam peralihan kepada bahan api alternatif dalam pertanian. Traktor mempunyai volum boleh guna yang terhad, dan setiap kilogram hidrogen tambahan menjejaskan keseimbangan dan prestasi keseluruhan mesin. Dengan mengagihkan semula storan ke roda, jurutera mengosongkan ruang dalam badan untuk komponen atau alatan lain, serta membawa berat lebih dekat ke pusat graviti.

• Roda traktor pertanian mempunyai struktur yang teguh dengan isipadu dalaman yang besar.
• Ruang ini boleh menampung takungan tekanan tanpa mengganggu kapasiti galas beban.
• Penyepaduan memerlukan penyelesaian teknikal untuk pemindahan selamat hidrogen ke dalam komponen berputar.

Cabaran storan semasa dalam prototaip seperti Fendt Helios

Prototaip Fendt Helios, dibangunkan sebagai sebahagian daripada projek H2Agrar di Baixa Saxônia, menggunakan lima tangki hidrogen termampat yang dipasang di atas bumbung. Cada tangki menyimpan 4.2 kilogram hidrogen pada sehingga 700 bar, berjumlah sekitar 21 kilogram setiap isian. Konfigurasi Essa membenarkan antara lima dan lapan jam operasi di lapangan, bergantung pada tugas yang dilakukan.

Sel bahan api 100 kW menukar hidrogen kepada elektrik, disokong oleh bateri 25 kWj. Sistem ini menggerakkan motor daya tarikan elektrik 100 kW dan komponen tambahan. Ujian menunjukkan bahawa prestasi adalah setara dengan traktor diesel konvensional yang mempunyai kuasa yang sama dalam pelbagai aktiviti pertanian.

Had autonomi semasa mendorong pencarian alternatif yang lebih cekap. Tanques pada siling mewakili maksimum praktikal dalam konfigurasi sedia ada, tanpa menyelesaikan sepenuhnya kekangan ruang.

Integrasi tangki ke dalam roda sebagai penyelesaian teknikal

Idea untuk mengubah roda menjadi tangki mengambil kesempatan daripada struktur yang pada masa ini hanya berfungsi dengan fungsi mekanikal dan pergerakan. Engenheiros menilai kemungkinan mereka bentuk roda dengan takungan dalaman yang mampu mengekalkan integriti di bawah putaran dan tekanan berterusan. Konfigurasi Essa memerlukan sistem lanjutan untuk pengurusan tekanan dan pengisian bahan api yang selamat.

Rakan kongsi projek H2Agrar, termasuk institusi seperti TU Braunschweig, menganalisis pilihan dan dimensi tangki yang berbeza. Ketumpatan tenaga hidrogen bagi setiap isipadu kekal lebih rendah daripada diesel, walaupun pada tekanan tinggi, yang menjadikannya penting untuk mengoptimumkan setiap sentimeter yang ada dalam mesin.

Syarikat seperti Röchling Engineering Plastics menyumbang kepakaran dalam bahan bertetulang gentian karbon untuk kapal tekanan tinggi. Pendekatan beroda mewakili arah yang diterokai untuk mengatasi batasan yang diperhatikan dalam prototaip semasa.

Leia Tambem

Colby Minifie mengesahkan kuasa Ashley Barrett dalam The Boys musim lima

Ujian bateri baharu meletakkan Galaxy S26 Ultra di hadapan iPhone 17 Pro Max dalam ranking global

Ye membuat lebih daripada 18 juta dalam rekod malam di Stadium SoFi di Los Angeles

Struktur projek H2Agrar dan pengeluaran hidrogen hijau

Projek H2Agrar telah dilancarkan pada Februari 2021 dengan pembiayaan sekitar 7.6 juta euro daripada negeri Baixa Saxônia. Inisiatif ini menunjukkan secara bersepadu pengeluaran, penyimpanan dan penggunaan hidrogen dalam aplikasi pertanian di wilayah Emsland. tiga tahun.

Hidrogen dijana daripada ladang angin komuniti dengan 16 turbin. Dois elektrolisis 1 MW setiap satu menghasilkan sehingga 900 kilogram hidrogen sehari di tapak. Esse Bahan api disuntik ke dalam rangkaian gas tempatan dan membekalkan stesen tertentu yang mampu menghantar hidrogen pada 350 dan 700 bar, dengan jumlah kapasiti penyimpanan sebanyak 480 kilo.

Pendahuluan dan ujian lapangan dengan prototaip sedia ada

Traktor Fendt Helios telah diuji dalam operasi penuaian pada tahun 2024, menjana data penggunaan sebenar di bawah beban tinggi. Essas Maklumat membimbing pembangunan konfigurasi storan baharu. Konsep roda bersepadu muncul sebagai salah satu alternatif untuk melanjutkan autonomi praktikal melebihi apa yang dibenarkan oleh tangki di atas bumbung pada masa ini.

Jentera pertanian menyumbang kira-kira 8.5% daripada jumlah pelepasan dalam pertanian Jerman, menurut data persekutuan. Meneruskan ujian dengan prototaip hidrogen adalah sebahagian daripada strategi tenaga bersih Fendt, yang menilai penyelesaian mampan bersama pilihan elektrik bateri dan enjin diesel dengan bahan api boleh diperbaharui.

Butiran teknikal dan pertimbangan kejuruteraan

Sebarang sistem storan roda berputar perlu menangani isu seperti pemindahan hidrogen berterusan dan penyelenggaraan tekanan di bawah getaran dan pergerakan. Jurutera mengkaji bahan dan reka bentuk yang memelihara keselamatan dan ketahanan tanpa menambahkan kerumitan yang berlebihan pada kenderaan.

Cadangan itu masih dalam fasa konsep dan tiada pengesahan pembinaan prototaip berfungsi. Pesquisadores terus menilai kebolehlaksanaan teknikal untuk aplikasi dalam traktor dan juga dalam peralatan pembinaan awam.