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Net-Zero到来:e-Revolution兴起

2021年9月23日(星期四)-国家版第20版
露西·佩里——CEG记者


尽管替代燃料建筑设备已经出现一段时间了,但潜在的买家可能对电力建筑设备的可用性和规格还不够了解。
尽管替代燃料建筑设备已经出现一段时间了,但潜在的买家可能对电力建筑设备的可用性和规格还不够了解。
尽管替代燃料建筑设备已经出现一段时间了,但潜在的买家可能对电力建筑设备的可用性和规格还不够了解。 用于采矿的电动汽车需要大功率、自动化和安全的操作,并为恶劣的环境条件进行加固设计。

早在乔·拜登(Joe Biden)总统制定到2050年实现100%清洁能源和净零排放的全国目标之前,建筑设备制造商就在尽自己的一份力。项目所有者也是如此,他们在工作现场指定环保机器。承包商储备了电动和混合动力机器,并雇佣了操作员来操作它们。

但撇开拜登的法令不提,该行业正朝着零排放建筑设备的主流化迈进。

事实上,全球非营利组织贝罗纳基金会(Bellona Foundation)发现,目前至少有七种不同类型的建筑机械可以使用电动替代能源。

Bellona开始跟踪零排放建筑设备的生产情况,建立了一个数据库,“结合了所有可用的电动建筑机械和设备,有助于消除排放,减少工作现场的噪音。”

传播信息

该组织发现,至少有18家制造商提供支持电气革命的设备和组件。这些公司正在生产环保挖掘机、轮式装载机、翻车机、振动盘、回转和履带驱动以及水泥搅拌机。这就是贝罗娜的记录。其他制造商也加入了这一行列。

该组织表示:“尽管目前市场上已经有很多可供选择的产品,但潜在买家似乎对电力建筑设备的可用性和规格了解不够。”

Bellona补充说,由于市场领域的这些进步,承包商现在有机会积极选择施工设备,既不损害周围环境,也不损害当地社区,同时仍在工作。该组织表示:“对于这个市场来说,只有增长空间。”

设备制造商协会(AEM)希望其成员在随着市场增长而增长的过程中保持信息灵通。新成立的发动机排放战略工作组(EESTF)的目标是帮助指导AEM的工作,让成员和越野车行业了解最新的设备排放法规。

据AEM称,EESTF将致力于教育专业人员关于未来潜在的排放要求、动力系统的变化、对设备设计的影响和成本影响。另一个潜在目标是帮助其他人理解可能存在针对不同应用程序和机器类型的不同技术解决方案。

可供选择的技术方案

不同的环保技术解决方案已经存在,并且每年都在继续推出。电动和混合动力小型机械已用于室内建筑和维护多年。但是,正如沃尔沃所言,“电动汽车已悄然离开道路,进入建筑工地。”

重型设备制造商走在了前面,多年来,他们在机器上安装了低排放的发动机,增加了降低油耗的功能,并开发了远程信息系统,帮助运营商减少油耗和空转时间。

但是,像挖掘机和轮式装载机这样的重型设备现在才开始以电动方式提供,这开启了电动出行的新时代。

沃尔沃CE产品管理和生产力主管雷·加兰特(Ray Gallant)表示:“电动机器将用于修建未来的道路、桥梁和公用事业线路,而且它们不会产生温室气体排放。”“已经有一些早期采用者成功地使用了电气建筑设备,他们发现,在保持高性能的同时,它们可以降低碳足迹。”

他认为,该行业在减少排放方面已经取得了很大进展,仍有改进的空间,但“我们正处于一个大部分好处已经实现的阶段。”像电机这样的新技术是减排的下一个前沿。”

将电动汽车引入建筑业面临的挑战包括建设充电基础设施。制造商正在寻找变通办法。

今年来到美国的沃尔沃电动挖掘机和轮式装载机可以在220/240伏的插座中充电。它们还提供快速充电选项,使它们在几个小时内接近峰值充电。该公司相信,随着行业的快速发展,很快就会看到在偏远地区充电的移动电源等选择。

沃尔沃CE电动汽车产品经理Lars Arnold表示:“我们的客户不会注意到电动汽车与柴油汽车的动力和性能差异。”“事实上,由于没有柴油发动机,他们将享受电动机器的几个好处,包括更低的噪音、更少的机器振动和没有尾气。”

能源和性能是通过天然气和氢电池技术产生的,这两种技术都在零排放领域取得了进展。

加州天然气汽车伙伴关系(CNGVP)的代表最近报告称,车队越来越多地转向接近零排放的天然气汽车和碳负的可再生天然气。

CNGVP副主席Ashley Remillard表示,如今,加州和全国各地的车队都在投资于商用和已探明的天然气汽车。

她补充说,车队所有者“选择可持续技术,以满足他们广泛和密集的运营需求,同时密切关注未来整合电动卡车的机会。”

与此同时,用于建筑应用的氢和燃料电池的研究和开发正在增长。氢被认为是高速公路领域的一种很好的燃料来源,但一些制造商正在联合力量,将该技术应用到地面工作、采矿和其他非高强度应用中。

氢燃料电池是一种不燃烧技术,它需要源源不断的燃料和氧气来发电,只排放水。

燃料电池电动汽车或卡车上的氢燃料箱可以在与液体燃料箱相同的时间内充电,消除了依赖电池的电动汽车需要的漫长充电时间。

今天,氢可以从各种无碳和低碳来源获得,运输车队的碳排放总量很低,甚至是负的,而且没有形成雾霾的污染物。

可行性如何?

电力技术制造商伊顿汽车集团宣布与巴拉德燃料电池系统和国家可再生能源实验室合作,开发使用氢燃料电池的重型卡车燃料电池技术。

绿色汽车大会报道称,伊顿获得了美国的拨款。能源部将开发能够为重型机械提供动力的高效燃料电池。

伊顿汽车集团副总裁兼首席技术官Karl Sievertsen表示,伊顿的双涡系列(TVS)技术是此次合作的核心。

他说:“我们的TVS增压器技术为燃料电池制造商提供了精确数量的受控空气,以增加功率和效率。”“由于大多数氢燃料电池使用简单的风扇来控制空气流动,产生的压力较小,而且不可控,因此,竞争燃料电池的效率较低。”

瑞士苏黎世的ABB公司与加拿大安大略省的MEDATech公司签署了一项协议,以探索采矿业的净零排放技术。

其目标是探索通过充电解决方案和优化重型电池电动汽车的电力驱动系统来实现采矿作业脱碳的解决方案。

电动汽车和配套的充电基础设施必须满足采矿客户的苛刻要求,包括高功率、自动化和安全操作,以及针对恶劣环境条件的加固设计。

ABB电力系统和充电解决方案全球产品经理Nic Beutler表示:“采矿业已经制定了明确而雄心勃勃的目标,以实现更可持续的未来脱碳运营。”

今年夏天,卡特彼勒与Nouveau Monde达成协议,共同开发零排放采矿设备。Nouveau Monde希望到2028年成为加拿大魁北克省Matawinie矿场所有电动采矿设备的独家供应商。

Cat将与该公司合作,在整个开发过程中吸收客户的意见,并在商业化生产前对零排放车队和基础设施进行测试。

与此同时,在ACT展会上,一款专注于可持续发展的混合动力卡车动力系统在今年展出,该系统减轻了重量,简化了安装、服务和操作。

总部位于德克萨斯州锡达帕克(Cedar Park)的纽克曼海利恩公司(Newcomer Hyliion)生产电气化动力系统,以增强或取代传统的柴油或天然气动力系统。

这款增强版的混合动力系统是针对8级柴油和CNG商用卡车的。交付计划在今年晚些时候。Hyliion创始人托马斯•希利(Thomas Healy)表示,该公司希望改进“使该系统更容易被车队采用,同时帮助它们实现排放目标。”

同样在加州长滩的博览会上,还有一辆6级和7级燃料电池卡车,由挪威的Hexagon Purus和加拿大的Ballard Power Systems提供动力。Hexagon Purus的交钥匙电动传动系统和氢存储系统与Ballard的燃料电池模块相结合。

合作伙伴表示,该卡车的续航里程将超过400英里,加油时间可与传统卡车相媲美。他们将其推广为零排放解决方案,以满足运营要求苛刻的船队所有者的需要,无需扩大船队规模就能在“中间英里”运输货物。

这款卡车将于2022年进入加州的混合动力和零排放优惠券奖励计划。计划在洛杉矶盆地地区部署第一支舰队。

Ballard Power营销副总裁Nicolas Pocard表示:“燃料电池和氢技术将在不影响有效载荷的情况下,通过远程和快速的车辆加油,实现重型运输行业的脱碳。”CEG




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