Să ne îndreptăm către un viitor mai sustenabil în Statele Unite

Viitorul planetei noastre depinde de o economie decarbonizată. În cadrul Cummins Inc., considerăm că drumul către zero emisii implică atât dezvoltarea de motoare avansate cu ardere internă care pot fi implementate astăzi, cât și inovând soluții cu emisii zero pe piețele unde infrastructura este pregătită. Cummins estimează că avansarea ambelor căi va contribui la 1.4 gigatoni de reducere cumulată a carbonului. Acesta este echivalentul scoaterii tuturor camioanelor de pe șosea timp de trei ani.

Deci, cum va arăta călătoria de decarbonizare pentru industria transporturilor din Statele Unite?

Motoarele diesel devin din ce în ce mai curate pentru a respecta reglementările privind emisiile

Sectorul transporturilor este responsabil pentru aproximativ 27% din emisiile de gaze cu efect de seră (GHG) din Statele Unite. Fiind unul dintre cei mai mari contributori care provoacă schimbările climatice, transportul are nevoie esențială de surse de energie curată. Nu toate aplicațiile sunt pregătite pentru tehnologii avansate și vor continua să se bazeze pe surse tradiționale de energie pentru mai mulți ani. Barierele în calea tehnologiilor de comutare includ costurile, disponibilitatea infrastructurii, fiabilitatea și pregătirea tehnologică.

Vestea bună este că motoarele diesel devin din ce în ce mai curate. Cummins este lider în ceea ce privește investiția mai mult în cercetarea și dezvoltarea motoarelor diesel decât în orice alt punct din istoria sa de 100 ani. Deși îmbunătățirea economisirii de combustibil ar putea să nu ajungă pe prima pagină a ziarelor, aceasta se adaugă la rezultate reale.

Industria camioanelor lucrează, de asemenea, pentru a se asigura că motoarele pot funcționa cu combustibili mai curati, cum ar fi biodieselul. Biodieselul B20 este un amestec de biodiesel de 20% și 80% motorină pe bază de petrol. B20 este o alegere populară datorită numeroaselor sale beneficii, inclusiv emisii mai mici, economii de costuri din Legea privind politica energetică credite de combustibil și performanțe bune pe timp de vreme rece. B20 are, de asemenea, avantajele suplimentare ale compatibilității materialelor și capacitatea de a acționa ca un solvent. Există deja standarde de calitate stabilite și poate fi utilizat în motoarele actuale fără modificări. Oferă un consum similar de combustibil, cai putere și cuplu ca motorina pe motorină.

Motoarele pe gaz natural sunt o tehnologie alternativă disponibilă acum

Pe piața rutieră, camioanele ușoare, medii și grele au nevoie de tehnologii avansate, eficiente din punct de vedere al consumului de combustibil și care să-și facă treaba. Deci, în afară de motorină, care sunt celelalte tehnologii disponibile acum pentru clienți?

Motoarele pe gaz natural sunt tehnologia alternativă matură, dovedită și mai puțin perturbatoare disponibilă astăzi. Aceste motoare pot folosi gaz natural comprimat (GNC), reducând emisiile GHG cu 13% - 18%. De asemenea, acestea pot funcționa cu gaz natural regenerabil (RNG),un combustibil neutru din punct de vedere al carbonului în majoritatea cazurilor și cu emisii negative de carbon în altele sau cu un amestec dintre cele două.  Motoarele pe gaz natural sunt potrivite pentru camioane profesionale, autobuze de tranzit și școlare, camioane de transport mediu și regionale care au acces la infrastructura de realimentare.

Asocierea dintre Rush Enterprises și Cummins încearcă să îmbunătățească producția de sisteme de propulsie pe gaz natural cu emisii aproape zero. Această asociere mixtă combină punctele forte ale sistemelor de livrare a combustibilului Momentum Fuel Technologies (GNC) și expertiza sistemului de propulsie Cummins. Flotele vor putea accesa ambele rețele de asistență, care reprezintă peste 250 locații din S.U.A și Canada. Aceste locații sunt bine echipate cu tehnicieni certificați și acces la un inventar al pieselor vehiculului pe gaz natural.

Alimentarea aplicațiilor de mâine cu baterii și hidrogen pentru a atinge zero emisii nete

În prezent, vehiculele alimentate cu baterii sunt limitate de gama lor și capacitatea de sarcină utilă. De aceea, acestea sunt mai puțin potrivite pentru aplicațiile de transport pe distanțe lungi și grele. Acest lucru se datorează în principal costului și greutății ridicate de care au nevoie bateriile mari. Raportul privind starea flotelor durabile din 2022 indică faptul că flotele cu trasee zilnice de întoarcere la bază mai puțin de 200 mile și acces previzibil la stațiile de încărcare vor găsi mai ușor adoptarea vehiculelor electrice cu baterii. Astfel de aplicații se regăsesc, de obicei, în autobuzele școlare și de tranzit, precum și în camioanele de livrări și de mărfuri ușoare, precum și în camioanele regionale de mărfuri.

O modalitate de a rezolva problemele de greutate și costuri menționate mai sus este folosirea sistemelor hibride. Sistemele hibride încorporează atât un motor cu combustie, cât și un sistem electric cu baterie. Acest lucru poate duce la o eficiență crescută a combustibilului și la o dimensiune redusă a bateriei și a motorului. Elimină, de asemenea, necesitatea unei baterii mari și costisitoare. Crearea unei cereri de baterii pe piața vehiculelor comerciale va ajuta costurile de producție să scadă prin crearea de economii de scară mai mari.

Dincolo de baterii, una dintre cele mai promițătoare tehnologii de alimentare este hidrogenul. Deoarece reglementările limitează emisiile de gaze cu efect de seră de la autovehicule, atât motoarele cu combustie internă cu hidrogen (ICE), cât și celulele de combustibil capătă interes. Motoarele cu combustie internă cu hidrogen sunt deosebit de eficiente pentru camioanele grele care funcționează la sarcini mari. Această tehnologie poate ajuta flotele să se adapteze la o nouă infrastructură de alimentare înainte ca celulele de combustibil să devină mai disponibile pe scară largă, deoarece acestea sunt încă o tehnologie emergentă. Trecerea la motoarele pe hidrogen implică o tehnologie familiară și o arhitectură a motorului, avansând în același timp infrastructura pe hidrogen. Atât hidrogenul ICE, cât și celulele de combustibil oferă cazuri complementare de utilizare și au profiluri similare de emisii. Acestea sunt două componente cheie în reducerea emisiilor vehiculului și a transportului și atingerea misiunilor net-zero.

Investițiile în domeniul energiei curate, cum ar fi Legea privind reducerea inflației din 2022, sunt esențiale pentru promovarea tehnologiilor durabile și a infrastructurii necesare. Investind în tehnologii mai curate, precum baterii electrice sau hidrogen, Statele Unite pot face progrese semnificative în ceea ce privește combaterea schimbărilor climatice.