工业车辆技术国际
工业车辆技术国际

特点:施工可不可避免地朝向电气化移动

0.
Alastair Hayfield是Interact分析的高级研究主任,探讨了车辆电气化背后的司机,前方的挑战,以及时间是否已经用于氢气解决方案。
随着世界面临气候变化带来的挑战,汽车电气化成为人们思考的前沿。电动汽车技术正在飞速发展。尽管电气化在轻型车市场有着最牢固的立足点,但越来越多的大型电动汽车和公共汽车正在部署,氢技术的进步为包括越野工程机械在内的电气化重型车的未来开辟了一片光明的前景。
电气化的驱动力
在全球范围内,各国都在努力实现脱碳。12日TH.2021年2月,ABC新闻报道了新的美国总统乔贝登在电动汽车周围的谈话中“开始了”。美国在巴黎气候协议中回归,拜登在他的政府目的的核心 - 自由碳电力核心核心变化面临着2035年的碳电力;净零排放到2050年。主要的汽车公司已经回复了新的政府的举措。福特计划在电动汽车和收费基础设施和通用电机上进行双重投资并将其宣布到2035年实现零排放的目标。对美国建筑车辆行业的压力是关于电气化的游戏。
与此同时,在全球范围内,中国对绿色能源的承诺由来已久。电动公共汽车就是一个很好的例子。中国已经有40多万辆电池公交车投入运营,占全球电动公交车使用量的90%以上。在欧洲,两个因素欧洲绿色交易和下一代欧盟COVID回收方案是可再生能源项目推广战略的主要组成部分。回收计划还将资助清洁运输和物流,以及为电动汽车安装100万个充电点。欧盟的最终目标是到2050年实现气候中立,除此之外,英国还通过立法,将所有温室气体排放量在同一时间点达到净零排放。在此背景下,工程车行业不能袖手旁观。随着内燃机逐渐过时,非公路车辆制造商将需要继续开发他们的电气技术。
总体拥有成本(TCO)可能是电气化重型机械市场的主要司机。2019年,一个深入研究通过麦肯锡得出结论,到2023年,重型电气化机械的TCO比相似的冰设备低21%。这里的关键因素是运营前销的40%至60% - 较低的燃料成本和更有效的驾驶火车,由于具有较少移动部件的机械,因此可以降低维护成本。这些减少将抵消更高的上部成本,包括电池和充电基础设施的成本。
最后,还有一个因素是工程机械操作的核心——机器操作员本身——驾驶室里的人。在人们的记忆中,健康、安全和舒适问题过去一直是建筑业的低优先级问题。今天并非如此,因为众所周知,安全在工作环境中占据中心地位。电池电动汽车的一个关键特点是它与操控者之间的平滑界面。操作简单,干净,安静,舒适。几乎没有震动。电动工程车也更加通用。它们可以在通风困难的封闭环境中工作。而且它们可以在靠近人们的地方使用,例如在市中心,而不会产生不可接受的噪音或污染。这是一个主要的优势,在我们城市的建筑和基础设施项目相当密集的时候,我们的生活也是如此。
提前撒谎的挑战
在过去的三年里,电气化工程车辆行业发生了变革,各大制造商现在都在为其部分产品寻找电气解决方案。然而,这还为时过早,电动机械在所有销售的建筑设备中所占比例仍不到1%。在Interact分析中,我们的研究表明,这种情况将发生变化,到2020年代中期,某些行业10-15%的工程车辆将采用电池电动或混合动力。一个主要挑战是基础设施。我们如何让电力进入建筑工地给机器充电?可能需要大型供电电缆,甚至变压器,或者移动大功率充电系统。当建筑工地最大的问题之一是缺乏空间时,这可能很困难。或者,机器在场外充电是现实的吗?
还有关于车辆范围的问题 - 车辆在需要在需要充电之前运行的时间长度 - 当机器站立怠速充电时,运行时间。我们如何将这些机器带入现有的运营过程,以便他们仍然需要执行他们需要的工作?一个答案是建筑机器制造商建立自己的模拟建筑网站,因此他们可以运行数据驱动的试验检查这些机器如何适应站点的操作流程。然后,他们可以分享他们的结果并通知建筑业如何走电。
对于较小的机器,电池交换可能是短期解决方案,但在较长的运行中仍然可能需要现场充电。对于具有非常密集的占空比的最大机器,该技术根本不是用于电池电动解决方案。这是氢气进入的地方。
氢:时代到了吗?
在2020年,JCB推出了它们的原型为氢气动力挖掘机,20吨220倍。大型机器,如220倍将能够以与冰等同物相同的占空比,没有充电问题。氢辩论中的一个主要因素是天然气的实际生产。使用称为煤气化的过程,传统上从化石燃料中提取了氢气(棕色氢)。但现在有新的,更清洁的方法,如从天然气(蓝色氢气)提取,以及通过电解,这最后方法产生称为绿色氢的方法。这些清洁生产流程存在成本问题,但竞争的生产方法的存在驱使所有整体生产成本随着时间的推移,研究建议绿色选项应该在未来十年内经济上可行。此外,随着可再生能源产量的增加,兴趣在寻找存储这种能量的新方法,氢气肯定是存储可再生能源的可行方式。
2019年,世界能源理事会(World Energy Council)推出了氢全球(Hydrogen Global),作为促进清洁氢生产和使用的平台。世界各国政府都在投资于制氢,并建立将带来技术规模的项目。规模也很重要。许多机器将使用氢气,甚至像空中客车公司(Airbus)的零排放商用飞机(代号为ZEROe)这样的飞机,可能在2035年投入使用。JCB董事长班福德勋爵(Lord Bamford)的儿子乔•班福德(Jo Bamford)拥有的Wrightbus在2020年宣布,将在未来4年内在英国建造3000辆零排放燃料电池巴士。这项技术应用越广泛,发展就越快。工程机械行业肯定会在这方面顺风顺水,而机会就在那里,走在前列。
分享这个故事:

关于作者

评论被关闭。