Comme toutes les inventions, les moteurs Cummins Inc. subissent des tests rigoureux afin de déterminer la viabilité d’un nouveau composant, conception ou technologie. Avec des cellules d’essai installées en 2015, la capacité et la capacité de recherche et de développement de l’usine de moteurs Seymour ont considérablement augmenté. Maintenant, les dirigeants de la durabilité de l’usine ont pour mission de réduire les émissions de carburant des cellules d’essai.

Célébration de l’agrandissement de l’usine de moteurs et du centre technique Seymour

En 2015, Cummins a célébré l’agrandissement de l’usine de moteurs Seymour et du centre technique. L’expansion comprenait l’installation de 12 cellules de test supplémentaires dédiées à la recherche et au développement de moteurs pour plusieurs industries, des industries extractives et ferroviaires à la marine et à la production d’électricité, ainsi que des prêts à l’amélioration de la durabilité des produits. Près de 10 ans plus tard, l’équipe de durabilité cherche à atteindre ce qu’elle appelle un « bon test pour la première fois » d’un moteur afin de réduire les émissions.

Qu’est-ce qu’une cellule de test et comment pouvez-vous obtenir un « bon test pour la première fois »?

Les cellules de test permettent aux ingénieurs et aux techniciens d’évaluer l’efficacité, l’efficacité et la durabilité d’un nouveau composant, de la conception du moteur ou des altérations d’un moteur Cummins pour un acheteur, un exploitant de parc ou une entreprise.

À l’œil nu, il semble que le moteur soit attaché à un capuchon d’électroencéphalographie, avec des quantités apparemment insépuisables de fils qui germent à partir de différents composants pour tester la durabilité des moteurs, la tolérance au climat, l’endurance, les mesures d’émissions et la performance. Vous pouvez imaginer le temps qu’il faut aux ingénieurs pour produire une nouvelle idée pour un moteur qui correspond aux critères qu’ils tentent d’intégrer, encore moins le temps qu’il faut pour faire fonctionner le moteur lors d’un test qui peut ou ne peut pas se révéler réussi.

Avec d’innombrables canaux de mesure qui suivent une multitude de critères, la probabilité de revenir en arrière une lecture parfaite de toutes les mesures pour la première fois n’est pas toujours de 100 %; cependant, c’est exactement ce que l’usine de moteurs Seymour vise à atteindre.

L’impact de l’exécution de plusieurs tests

Si un test doit être réessémé, cela signifie également que le carburant doit être brûlé deux fois. En moyenne, le Seymour Technical Center gère ses 18 cellules de test de 750 à 2 000 heures par mois, soit entre 43 000 et 115 000 gallons de carburant diesel par mois.

S’assurer que les tests sont bien exécutés la première fois est non seulement logique sur le plan opérationnel et garantit des données de qualité, mais il réduit également la consommation de carburant et donc les émissions de gaz à effet de serre (GES), un objectif de la planète 2050 que de nombreuses usines de Cummins comme l’usine de moteurs Seymour s’efforcent d’atteindre.

Les ingénieurs et les techniciens du centre technique ont mis en place plusieurs contrôles pour assurer un test réussi, y compris des réunions détaillées de planification des tests, la vérification de préparation des tests pour les paramètres critiques et une vérification automatique de données constantes tout au long du test. Si des paramètres sont en dehors de la tolérance attendue, le technicien de test est avisé et le test pourrait être arrêté.

Le bon taux de test de Seymour pour la première fois aujourd’hui

Depuis le début de la re-course, le Seymour Technical Center a un taux de réussite pour la première fois de 96 à 98 %. En fin de compte, les dirigeants de l’usine et de la durabilité espèrent réduire le pourcentage de re-run à 1 % ou moins. Pour y arriver, un conseil de la qualité des données se réunit chaque semaine pour examiner les résultats des tests, mener une enquête sur tout re-exécution pendant plus de quatre heures et mettre en place des mesures correctives efficaces.

Travailler proactivement pour réduire la consommation de carburant et obtenir une plus grande durabilité

En plus de réduire la consommation de carburant grâce à des tests de la première fois, les ingénieurs du Seymour Technical Center travaillent sur des solutions novatrices afin de réduire le besoin de tests en premier lieu.

Les tests sont combinés lorsque c’est possible, alors plutôt que d’utiliser des tests séparés pour différents systèmes de moteur, ces tests peuvent être combinés. Il existe également des équipes qui travaillent sur des simulations de moteur et des engins de performance du carburant qui exécutent un liquide de calibration plutôt qu’en brûlant du carburant.

Conversion de l’alimentation de test en électricité avec des dynamomètres régénératifs

Lorsque des tests sont nécessaires, l’usine dispose également de deux dynamomètres régénératifs de 5 MW (Regen Dynos) qui peuvent être utilisés pour convertir la puissance générée par le test en énergie électrique utile. En fait, lorsque les deux Regen Dynos fonctionnent, les tests de moteur créent assez d’électricité pour alimenter l’ensemble de l’usine de moteurs Seymour et du centre technique.

Depuis l’installation des Regen Dynos en 2015, ils ont généré plus de 34 millions de kilowatts-heures, une utilisation novatrice de l’énergie qui n’aurait pas été possible sans un investissement important.

Pour les clients qui cherchent non seulement à tester un nouveau concept de conception, mais aussi à réduire leur empreinte carbone, les cellules de test ont joué un rôle clé dans la recherche de nouvelles technologies de moteur. Alors que les usines de fabrication testent davantage de nouvelles innovations, plus il est nécessaire d’raffiner ces tests afin de réduire les émissions et de nettoyer la fabrication.

Comme les entreprises comme Cummins transition vers des types de carburant de remplacement comme l’hydrogène, le gaz naturel et l’électricité pour leurs produits dans un avenir proche, le besoin de moteurs à combustion interne est essentiel pour soutenir les entreprises, les clients et l’économie existantes. Pour l’équipe de l’usine de moteurs Seymour, le raffineur et l’amélioration des émissions des produits actuels par le biais d’essais de moteur demeureront essentiels pour aider la société à travers la transition de l’industrie.

Apprenez-en plus sur les pratiques clés en matière de durabilité qui façonnent les usines de moteurs Cummins partout aux États-Unis.
 

L’utilisation de l’hydrogène dans le secteur des transports se concentrait d’abord sur les véhicules électriques à piles à hydrogène (FCEV). Plus récemment, cependant, les véhicules à hydrogène alimentés par des moteurs à combustion interne sont de plus en plus pris en compte, en particulier parmi les applications de camionnage de poids moyen et lourd. Mais pourquoi?

Les moteurs à hydrogène offrent un chemin à zéro carbone en utilisant le même carburant d’hydrogène que le FCEV. La différence, c’est que ICE est une technologie familière pour les fabricants de véhicules, les opérateurs de parcs et les conducteurs et offre un coût initial inférieur.

Annonces sur les moteurs à hydrogène cummins

Cummins Inc. a annoncé le développement de deux moteurs alimentés à l’hydrogène, spécialement conçus pour les marchés des véhicules commerciaux et de l’équipement. Le moteur X15H a fait ses débuts à l’ACT Expo en mai 2023, tandis que le moteur B6.7H a été présenté au salon des transports de l’IAA en 2022. Ces deux moteurs ont été présentés dans les camions concept.

La technologie du moteur à hydrogène cible les applications « difficiles à électrifier » avec :

• Cycles d’service exigeants
• Utilisation élevée des actifs
• Diversité des itinéraires élevés
• Conditions environnementales difficiles

Un groupe motopropulseur à moteur s’est avéré très robuste dans ces conditions extrêmes et variées. Cette technologie ne souligne également pas le réseau, ce qui le rend plus facile à adopter dans des applications spécifiques.

Moteurs à hydrogène sur l’autoroute

Examinons une application plus spécifique, le camionnage long-courrier – l’élément vital de notre économie. Bien qu’un FCEV puisse être la solution à long terme pour atteindre les émissions nulles sur le marché des camions lourds long-courriers, un moteur à hydrogène constitue une solution gratuite pour la décarbonisation.

En surface, un camion alimenté à l’hydrogène est très semblable à un camion alimenté au gaz naturel. Les principales différences entre les deux sont les exigences du moteur, en particulier le besoin de matériel et de logiciels pour fonctionner à l’hydrogène pur. Un autre écart important est son système de stockage de carburant.

Bien que les véhicules alimentés au gaz naturel utilisent des réservoirs de carburant à fibre de carbone de type 4, ils stockent principalement le gaz naturel à une pression de 250bar. Un véhicule alimenté par moteur à hydrogène aura besoin de différents réservoirs de carburant de type 4 à fibre de carbone pour garder le carburant à 700bar. Il est important de noter que le 700bar n’est pas une pression de stockage standard de l’industrie. Cummins constate une demande pour les systèmes de 350bar et de 700bar, mais une pression de stockage de 700bar permet de stocker davantage de carburant à bord et d’élargir la portée. Cummins et NPROXX ont annoncé une coentreprise afin de continuer à innover dans l’espace de technologie de stockage d’hydrogène.

Comme beaucoup d’entre nous le savent, la gamme de véhicules est un attribut essentiel pour les utilisateurs finaux, en particulier avec toute nouvelle technologie. L’inconvénient de cette pression plus élevée est l’enroulement supplémentaire de fibre de carbone sur les réservoirs de carburant, ce qui augmente le poids et le coût du système par rapport à un véhicule alimenté au gaz naturel. Peu importe, le moteur à hydrogène de Cummins devrait atteindre une portée de plus de 500 milles dans la plupart des opérations de parc, ce qui facilitera l’intégration des parcs.

Il est intéressant de noter que ces mêmes réservoirs de carburant sont utilisés dans les véhicules alimentés par des moteurs à hydrogène et des piles à hydrogène. Un lancement réussi d’un moteur à hydrogène permettra de développer et d’accélérer les réductions de coûts des réservoirs de carburant, ce qui permet encore davantage de piles à carburant à l’avenir.

L’industrie tire également profit de son expérience avec les moteurs au gaz naturel. En tant que technologie plus facilement accessible, nous pouvons tirer des enseignements de son adoption et recueillir des renseignements sur les réservoirs de carburant, les exigences de sécurité et d’installation.

Moteurs à hydrogène et exploitants de parcs

Cummins travaille en étroite collaboration avec les exploitants de parcs sur la viabilité commerciale de la technologie des moteurs à hydrogène. Après de longues conversations, ce sont quelques-uns des points qui inséront le plus avec les MEO et les utilisateurs finaux :

• Les moteurs à hydrogène utilisent du carburant sans carbone et peuvent être à l’échelle de la production au milieu de la décennie.
• Ils exploitent une technologie de moteur et de groupe motopropulseur mature et une base de fabrication installée étendue, ce qui en fait un faible coût initial.
• La technologie est familière. C’est un moteur. Il ressemble à un moteur, il sonne comme un moteur, il s’adapte là où un moteur s’adapte et les techniciens savent comment entrer en service un moteur.
• Le moteur permet aux opérateurs de parcs de se déplacer vers l’hydrogène comme carburant au début. Ils peuvent acquérir de l’expérience en carburant à l’hydrogène avec les moteurs en attendant que les piles à carburant deviennent commercialement viables à grande échelle.
• Les moteurs à hydrogène et les piles à carburant partagent la même infrastructure de carburant et le stockage d’hydrogène embarqué. Ils ont également des points communs avec les installations d’entretien de moteurs au gaz naturel.

Pour résumer, le potentiel significatif de réduction du carbone des moteurs à hydrogène, couplé à la vitesse du marché, au faible coût initial et à la familiarité de la technologie, rendent les moteurs à hydrogène assez irrésistibles, et les parcs sont en train de prendre note. Cette croyance est évidente puisque les annonces récentes d’entreprises comme Tata Motors, Bu cummins industries et Werner Enterprises ont exprimé leur intérêt pour le moteur à hydrogène Cummins de 15 litres. Si votre parc s’intéresse aux moteurs à hydrogène, veuillez communiquer avec votre MEO préféré. La disponibilité actuelle du moteur est en cours de discussion et est confidentielle.

Dans l’espace des moteurs à hydrogène, il reste encore quelques inconnues à résoudre, comme les futurs cadres réglementaires. Cependant, Cummins et l’industrie des transports reconnaissent le potentiel de la technologie sur la voie de zéro émission. Nous travaillons pour offrir les meilleures solutions à faible à zéro carbone à nos clients et à nos partenaires.

L’usine de moteurs de Cummins Inc. Jamestown (JEP) n’est pas seulement une référence en matière de fabrication de moteurs haut de gamme. Elle constitue également une référence pour les usines de tout le pays, car elle contribue activement à l'objectif de Cummins, qui est d'avoir un impact positif net sur les communautés locales.

Une partie de la stratégie de durabilité de l’environnement de la planète 2050 de Cummins et ses 2030 objectifs visent à réduire la consommation d’eau absolue dans les installations et les activités de 30 %. Des usines comme l’usine de moteurs de milieu de gamme de Cummins à Columbus, en Indiana, ont retiré leur processus de revêtement de moteur turbo diesel 6.7 pour aider à réduire leur consommation d’eau. Toutefois, pour les responsables de la durabilité du JEP, ils espèrent atteindre cet objectif en éliminant 100 % de l’eau potable pour l’irrigation, en réutilisant 100 % de l’eau d’essai d’incendie et en réutilisant 100 % des eaux usées traitées. Le recyclage et la réutilisation des eaux usées par l’entremise de la science de l’osmose inversée seront l’une des plus grandes initiatives de l’histoire de l’usine.

Qu’est-ce que l’osmose inversée ?

L’osmose inversée est une technologie qui sépare l’eau pure des flux de déchets sortants en éliminant les contaminants. Ce processus est un important économiseur d’eau pour JEP.
En 2022, l’usine a utilisé 16 millions de gallons d’eau douce, une réduction de 59 % des utilisations totales d’eau depuis 2016. De ces 16 M, environ 8 millions de gallons sont des eaux usées du système d’égouts local pour le traitement. Le système de ro offre le potentiel de recycler ou de réutiliser 80 % de cette eau sortante, ce qui fait un long chemin vers l’objectif de réduction de l’eau de 2030 de Cummins.

« Si nous voulons une réduction de l’eau de 30 % à 50 % à l’usine, c’est l’osmose inversée qui nous y obtient », affirme Dave Rott, directeur de JEP Machine.
Il ne s’agit pas d’une prouesse facile, car il faut beaucoup d’efforts pour maintenir un système de ro à son maximum d’efficacité. L’eau est extraite et réutilisée dans le processus d’eau du déionisateur (DI) qui élimine les métaux, le calcium et la syrétique qui sont normalement dans l’eau de la ville.

« L’eau de ville a beaucoup de minéraux que nous devons sortir. La beauté du système de RO, c’est qu’il en enlève 98 % », dit m. Rote. « Nous ne voulons pas de minéraux dans notre eau parce que quand elle s’évapore, elle laisse tout cela à l’échelle – et nous ne le voulons pas dans nos systèmes de refroidissement. »

Comment les eaux usées ont-elles été régénérées avant l’osmose inversée ?

Avant l’introduction de la ro, les eaux usées devaient être régénérées – un processus qui crée de gigantesques ouvertures d’acide et de déchets caustiques dangereux nécessitant un traitement – tous les trois ou quatre jours. Maintenant, l’eau est alimentée dans le DI où elle peut fonctionner pendant des semaines avant qu’elle n’a besoin d’être régénérée, réduisant ainsi la consommation d’acides et de caustiques associés à la régénération.

Aujourd’hui, 80 % de l’eau déionisée utilisée dans le processus d’usine vient du système de ro.
« Notre usine est une étude de cas pour montrer qu’il est viable de mettre en place des solutions d’énergie verte ou des mesures de conservation de l’énergie dans un milieu de travail comme le nôtre avec la fabrication de machines lourdes », dit m. Rote.

Au-delà du simple fait d’être viable, la Rote fait savoir que l’impact plus important vient avec la viabilité à long terme. Avec l’achat de machinerie, le retour sur investissement (RETOUR SUR INVESTISSEMENT) est généralement d’un à deux ans. Cependant, le RENDEMENT DU RENDEMENT des solutions en matière d’énergie verte est généralement plus près de huit à 10 ans.

« Vous êtes en elle pour le long terme. Vous devez jouer le long match », dit m. Rote. « La technologie correspond à notre profil de fabrication. Ainsi, tant que les finances à l’avance peuvent être surmontées, une entreprise peut voir les avantages à long terme de ces choses. »

L’objectif est un impact positif net dans chaque communauté où Cummins opère de sorte que la somme du bien environnemental est plus grande que l’empreinte environnementale locale. Au cours de l’usine JEP continue d’innover, de croître et d’investir, m. Rotee remarque que « Net Zero – ce n’est pas seulement ce que fait notre produit ou comment nous l’assemblons, c’est la quantité qu’il brûle dans son cycle de vie. Quelle quantité d’énergie a-t-elle pris pour miner toutes les matières premières pour y arriver ? C’est un état d’esprit tout le cycle de vie circulaire. »

Préparez-vous à explorer le monde des carburants de remplacement et des ressources renouvelables avec le quiz « What fuels you - What next-generation fuel are you? » de Cummins Inc. Ce test est une façon amusante et interactive de comprendre comment les carburants ont des personnalités, exactement comme nous. Il vous permettra de trouver des réponses à des questions importantes comme « Quel est l'avenir des carburants pour les voitures? » et « comment pouvons-nous réduire notre empreinte carbone? »

En prenant ce quiz, vous pouvez découvrir quels carburants de nouvelle génération correspond à votre personnalité, que vous soient du diesel renouvelable, du gaz naturel ou de l’électricité renouvelable. Non seulement vous aurez un aperçu de l’avenir des carburants et de leurs avantages environnementaux, mais vous exercerez également votre cerveau et obtenir une poussée d’humeur en prenant le quiz.

Voici cinq raisons pour lesquelles vous devriez participer à ce quiz dès aujourd’hui :

1. C’est rapide et facile

Le quiz ne prend que quelques minutes, de sorte que vous pouvez l’adapter à votre emploi du temps chargé. De plus, vous découvrirez de nouvelles informations sur les carburants de remplacement et leurs nombreux avantages.

2. Il vous donne la possibilité de connaître l’avenir des carburants et de l’énergie

En prenant ce quiz, vous découvrirez les plus récentes innovations dans le domaine des carburants de remplacement et des énergies renouvelables. Vous découvrirez quels sont les carburants Power-to-X, comment fonctionne le diesel renouvelable et comment l’électricité à l’hydrogène se compare à votre personnalité. Ces connaissances peuvent vous aider à prendre des décisions plus éclairées concernant les carburants que vous utilisez.

3. Il fournit de l’exercice du cerveau

La prise d’un quiz est une excellente façon d’exercer votre cerveau et d’améliorer vos compétences de prise de décision. En vous défiant de répondre à des questions sur les carburants de remplacement, vous serez entraient dans votre esprit et en améliorant vos capacités cognitives.

4. C’est un rappel d’humeur

La prise d’un quiz peut réduire le stress et vous rendre heureux. Ce quiz amusant vous fera sourire et vous aidera à vous sentir positif au sujet du grand travail fait pour rendre le monde un endroit plus propre.

5. Cela vous aide à vous faire des amis

Le partage de vos résultats de quiz avec des amis et des collègues peut renforcer les interactions sociales et vous permettre de communiquer avec d’autres qui partagent votre intérêt pour les carburants de remplacement et les ressources renouvelables. On ne sait jamais, vous pourriez même rencontrer un passionné de diesel renouvelable qui vit près de chez vous !

Alors, qu’attendez-vous ? Faites une pause de votre journée et faites de la découverte avec ce quiz amusant sur les carburants de remplacement et les ressources renouvelables. Alimentez votre curiosité et gagnez des connaissances précieuses sur l’avenir de l’énergie et des carburants. De plus, vous pourriez simplement vous faire de nouveaux amis en chemin. N’oubliez pas que nous sommes sur la voie d’un avenir plus durable, et les carburants de remplacement sont une étape importante dans cette direction.