Роль водорода в долгом пути к чистому нулю была отмечена фальстартами — и, несмотря на огромную приверженность ему в качестве альтернативного топлива, необходимого для обезуглероживания транспорта, до сих пор остаются много препятствий для внедрения этой технологии.
Задача на данный момент состоит в том, как постепенно масштабировать всю отрасль на многих несвязанных рынках, таких как морской, железнодорожный и автомобильный. В то время как в центре внимания часто оказывается разработка совершенно новых видов транспорта, которые могут работать на водородных системах с нулевым уровнем выбросов, конечно было бы правильно в равной степени уделить внимание изучению потенциала модернизации уже имеющихся транспортных парков.
Обоснование конверсии при переходе на водород
В то время как производители автобусов лидируют в выпуске водородных транспортных средств на дорогах, в настоящее время водородные грузовики, лодки или поезда от крупных производителей, которые можно приобрести в готовом виде, гораздо менее доступны. Это означает, что на этих ранних этапах внедрения водорода первым шагом для многих является переоборудование существующих транспортных средств.
В Luxfer мы наблюдаем огромный спрос на наш опыт в проектах такого рода на всех видах транспорта — 20-кратный рост примерно за два года. На самом деле, соотношение наших работ по модернизации существующего парка по сравнению с новыми водородными системами составляет примерно 50/50, и мы не ожидаем, что это изменится в ближайшие несколько лет.
Водородный Илон Маск
Основной группой спроса на модернизацию являются малые и средние предприятия (МСП), поскольку такие проекты позволяют дальновидным предпринимателям обойти более крупных OEM-производителей.
МСП, естественно выигрывают от того, что они более гибкие, и они могут относительно быстро преобразовать аккумуляторные электрические или дизельные двигатели в водородные, обучаясь по ходу дела и быстрее выводя продукт на рынок.
Маловероятно, что у малого и среднего бизнеса есть капитал, необходимый для разработки водородного дорожного транспортного средства с нуля, и поэтому модернизация является жизнеспособным вариантом, которая открывает двери на это рынок. Они могут добиться реального прогресса и инноваций за счет конверсии — и это в конечном итоге проложит путь для «водородных Илонов Масков», которые могут создать крупным производителям грузовиков, автобусов и автомобилей настоящую конкуренцию. В конце концов, крупному производителю может потребоваться три года, чтобы запустить прототип водородного автомобиля. Мы работаем с малыми и средними предприятиями, которые могут сделать это в течение шести месяцев.
Лучшее место на кривой конверсии
Основополагающим для водородной экономики является построение сети газораспределения и газоснабжения, способной справиться с постепенно растущим спросом, не будучи перегруженной. Преобразования поддерживают этот процесс, потому что небольшие операторы работают с компаниями-новаторами над проектами, которые будут реализованы с этого года.
В центре внимания роста находятся собственные распределительные и логистические парки, что отражает повышенный спрос на доставку на дом, вызванный Covid. Мир изменился, и национальные дистрибьюторские сети должны были уступить место региональным компаниям, транспортные средства которых возвращаются в одно и то же местное депо в конце дня.
Операторы, которые считают, что водород будет важен для их будущих потребностей, могут путем модернизации переоборудовать пилотный парк, например, до 12 автомобилей за раз. Затем из года в год они могут наращивать свой потенциал, привлекая к работе более компетентные МСП.
Преимущества такого подхода значительны. В течение нескольких лет операторы, решившие перейти на новую технологию, научатся управлять парком автомобилей, работающих на водороде, и разработают цепочку поставок топлива. Это могло бы стать лучшим решением для отрасли в целом, обеспечив стабильный рост производства и дистрибуции, не превышающий возможности какой-либо одной части цепочки поставок.
Для операторов автопарков в любом секторе ожидание появления новых автомобилей на рынке еще пять лет съест время, оставшееся до того, как весь бензин и дизельное топливо исчезнут. Это ставит их перед необходимостью полностью заменить свой автопарк в очень короткие сроки, при этом необходимо научиться управлять ими — это будет означать огромные инвестиции для замены тысяч транспортных средств одновременно. Кроме того, те кто играет в выжидательную игру, будут отставать в плане понимания того, что нужно для управления таким флотом.
Проекты, которые конвертируют существующие автомобили, позволяют игрокам наращивать свои автопарки, обеспечивая прибыльность своих операций, накапливать свои знания и максимизировать отдачу от капитала, который они уже вложили в существующие авто с более высоким уровнем выбросов. Передовые малые и средние предприятия, которые работают в этом направлении, обеспечивая конверсию вместе с компетентными партнерами, создавая парки из 10 и 12 единиц, обеспечат необходимую платформу для процветания водородной экономики.
Экономичное решение
Некоторым компаниям придется сделать выбор в пользу конверсии, потому что им необходимо извлечь выгоду из транспортных средств, которые были изготовлены с планируемым эксплуатационным сроком, который в свою очередь был сокращен в связи с планами по переходу транспортной инфраструктуры от дизельного топлива к водороду в 2040 году.
Это воздействие носит отраслевой характер, и в наибольшей степени пострадают ж/д и морская промышленность. Первоначальные затраты чрезвычайно высоки для нового поезда, который как ожидается, должен эксплуатироваться в течение 25 лет, а затем будет повторно сертифицирован еще на 15 лет эксплуатации. Операторам, которые приобрели поезда в последнее десятилетие, а с 2015 года были куплены тысячи единиц транспорта, будет трудно окупить эти вложения при переходе на водородные версии. Эти поезда могли бы исправно служить еще 30 лет, поэтому перевод железнодорожного состава на водород путем постепенной модернизации становится экономически выгодным.
Точно так же морские суда являются дорогостоящими единицами, которые могут работать десятилетиями, что делает переход на водородную энергию наиболее привлекательным.
Растущий глобальный интерес к водородной модернизации
В Luxfer мы наблюдаем экспоненциальный рост спроса по всей Европе и во всех транспортных секторах, от лодок, поездов, самолетов, мусоровозов, механизированной обработки, фургонов, рефрижераторов, легких грузовиков, автомобилей и т.д.
Хотя Европа и Азия лидируют в этих направлениях, другие регионы их догоняют. Luxfer участвует во многих проектах в Австралии, Новой Зеландии, Северной и Южной Америке.
Инвестиции привлекаются как частными организациями, так и правительствами, что подтверждает то, что наступила эра конверсий. Это особенно заметно, когда речь идет о закрытых транспортных парках, таких как региональные сети доставки, сети супермаркетов и даже буксиры, которые работают в международных портах.
Luxfer надежный партнер
Luxfer является партнером ряда успешных проектов по конверсии, включая первый в Великобритании водородный поезд HydroFLEX. Наши эксперты по альтернативным видам топлива работали в тесном сотрудничестве с Porterbrook и Центром железнодорожных исследований Бирмингемского университета, который получил финансирование Департамента транспорта для поддержки концепции HydroFLEX.
Бывший электропоезд Thameslink был модернизирован четырехцилиндровым водородным двигателем, который был разработан и собран на нашем предприятии в Ноттингеме, и в сентябре 2020 года поезд впервые вышел на магистраль. Он также сыграл главную роль на COP26 прошлой осенью, когда он совершил свой первый пассажирский рейс на саммите по изменению климата, а специальные гости воспользовались «бортовым залом заседаний».
Это здорово и увлекательно работать с таким количеством компаний, которые иначе думают о возможностях водородных технологий.
Естественно, модернизация означает, что у вас есть ограничения существующей структуры, к которым вам нужно адаптироваться. Замена систем, работающих на жидком топливе, на системы работающие на газообразном топливе, сопряжена с определенными трудностями. В то время как жидкость может храниться в любой форме, оптимальной формой для хранения газа под высоким давлением по-прежнему является цилиндрическая форма.
Удовольствие от работы заключается в том, что каждый проект по переоборудованию уникален, и мы предлагаем услуги по индивидуальному проектированию и производству с использованием наших емкостей G-Stor™ H2.
Проекты реализуются всего за шесть месяцев, и 2022 год станет годом, когда люди начнут видеть автомобили на водороде в эксплуатации на дорогах Великобритании — скорее всего, начиная с Шотландии в секторе мусоровозов и грузовых автомобилей.
Красота роли Luxfer в том, что мы можем помочь нашим партнерам благодаря взаимному обмену идеями. Железнодорожная компания может никогда не сотрудничать с судостроителем, но наши инженеры модернизировали оба варианта, и эти перекрестные интеграции могут породить интересные и практичные концепции.
Мы также участвуем в разработке нормативов, основываясь на нашем многолетнем опыте в области локализации газа под высоким давлением. Например, там где нормы могут отсутствовать, мы можем изучить, что применяется на параллельных рынках, и подготовить нормы, которые будут соответствовать требованиям безопасности.
Наши клиенты пользуются преимуществами сотрудничества с компанией, которая имеет проверенный и испытанный опыт в понимании каждого компонента, необходимого для предоставления оптимальных рекомендаций, специфичных для их проекта. Мы поддерживаем малые и средние предприятия, стремящиеся работать на этих рынках, и мы можем помочь им реализовать свои амбиции.
Luxfer предлагает свои знания и опыт полученный со всего транспортного сектора, к которым компании, находящиеся на пути конверсии, в противном случае не могли бы получить доступ.
И важным побочным продуктом является то, что мы тоже извлекаем выгоду. Засучив рукава, чтобы продвигать рынок модернизации, мы стимулируем инновации в нашем собственном бизнесе, помогая формировать наши собственные технологические разработки.