STEYR face un nou pas în cercetarea soluţiilor de propulsie pe bază de hidrogen pentru agricultură. Compania a început, alături de Universitatea Tehnică din Viena (TU Wien) şi alţi parteneri, proiectul de cercetare HYTRAC, care propune o abordare mai largă decât simpla dezvoltare a unui tractor cu emisii reduse.
Proiectul urmăreşte integrarea tractorului alimentat cu hidrogen într-un sistem energetic al fermei, care include producţia, stocarea, comprimarea şi alimentarea cu hidrogen. Sistemul, denumit COMBHY, va fi testat în condiţii reale la Energy Hub Neusiedl, în Neusiedl am See, Austria.
„Obiectivul nostru este să demonstrăm cum poate deveni hidrogenul parte a unui ecosistem energetic complet al fermei, combinând productivitatea, independenţa energetică şi reducerea emisiilor într-o soluţie practică şi scalabilă pentru agricultură”, explică Franz Josef Silber, responsabil global de marketing pentru produse în cadrul STEYR.
De la tractorul pe hidrogen la sistemul energetic al fermei
HYTRAC porneşte de la experienţa acumulată de STEYR prin dezvoltarea conceptului FCTRAC, un tractor experimental alimentat de o pilă de combustie cu hidrogen, prezentat în iulie 2024.
Noul proiect schimbă însă abordarea. În loc să analizeze doar posibilitatea utilizării hidrogenului ca sursă de energie pentru tractor, cercetătorii vor să studieze relaţia dintre utilaj, producţia de combustibil şi necesarul energetic al fermei.
„Proiectul HYTRAC ne permite să analizăm interacţiunea dintre utilajele agricole alimentate cu hidrogen, infrastructura energetică şi activităţile agricole în condiţii reale. O astfel de abordare la nivel de sistem este esenţială pentru a înţelege modul în care tehnologiile pe bază de hidrogen pot contribui la reducerea emisiilor de carbon din agricultură”, spune Johannes Konrad, profesor asistent la Institutul pentru Sisteme de Propulsie şi Tehnologii Auto din cadrul TU Wien.
Motor cu ardere internă alimentat cu hidrogen
În centrul proiectului se află un tractor de cercetare construit pornind de la modelul convenţional STEYR Expert. Spre deosebire de FCTRAC, noul prototip utilizează un motor cu ardere internă alimentat direct cu hidrogen, H₂ ICE.
Motorul este proiectat pentru a furniza o putere continuă comparabilă cu cea a tractorului de bază, în timp ce proiectul urmăreşte atingerea unor niveluri de emisii specifice soluţiilor cu emisii zero la punctul de utilizare.
Puterea este transmisă către roţi printr-o transmisie electrică eCVT cu divizare de putere, dezvoltată de VDS Holding GmbH. În acelaşi timp, tractorul dispune de o baterie de înaltă tensiune dezvoltată de Voltfactory GmbH, care poate furniza energie electrică şi pentru utilajele agricole ataşate.
Combinaţia dintre motorul alimentat cu hidrogen, transmisia eCVT şi sistemul electric urmăreşte să ofere eficienţă ridicată şi flexibilitate în exploatare, două dintre cerinţele esenţiale pentru un tractor destinat lucrărilor agricole.
Hidrogenul ar putea fi produs chiar la fermă
Una dintre componentele cele mai interesante ale proiectului este infrastructura de alimentare. HYTRAC urmăreşte să permită producerea hidrogenului direct în cadrul fermei, folosind surse de energie deja disponibile sau care pot fi integrate în exploataţia agricolă.
Printre acestea se numără energia fotovoltaică, energia eoliană şi biomasa provenită din resturile vegetale. Energia produsă poate fi utilizată pentru obţinerea hidrogenului, care este apoi stocat şi comprimat pentru alimentarea tractorului.
În acest fel, ferma ar putea trece de la modelul în care combustibilul este produs în afara exploataţiei şi transportat până la fermă la un sistem în care o parte din energia necesară mecanizării este produsă şi stocată local.
Inteligenţa artificială gestionează energia
Pentru ca un astfel de sistem să funcţioneze eficient, proiectul introduce şi un sistem inteligent de management al energiei. Acesta utilizează profilurile de consum, datele de utilizare şi algoritmi de control predictiv pentru a sincroniza producţia de energie şi de hidrogen cu necesarul fermei.
Citeşte şi:
STEYR a creat tractorul alimentat cu hidrogen
Practic, sistemul trebuie să anticipeze necesarul de energie şi combustibil şi să adapteze producţia şi stocarea în funcţie de activităţile agricole. Acest element este important deoarece producţia de energie din surse regenerabile este variabilă.
Energia solară, de exemplu, este disponibilă în funcţie de momentul zilei şi de condiţiile meteorologice, în timp ce necesarul tractorului depinde de calendarul şi intensitatea lucrărilor agricole.