Conceitos alternativos de unidade - o que vem a seguir?
Para onde estão indo as tecnologias de acionamento? Os motores elétricos logo afastarão o diesel de cena? Ou entrarão em jogo fontes de energia completamente diferentes? Na DACHSER, especialistas em logística entre divisões estão ocupados investigando tecnologias alternativas de acionamento e sua aplicação prática na rede logística.
Economia neutra em termos de clima até 2050: esse é o objetivo ambicioso que a União Européia anunciou recentemente como parte de seu “Acordo Verde”. Nos esforços da UE para implementar o Acordo de Paris sobre Mudança Climática de 2015, a reestruturação e a reorganização do transporte e do tráfego desempenham um papel fundamental, pois respondem por cerca de um quinto de todas as emissões de gases de efeito estufa em países industrializados como a Alemanha.
"A mobilidade limpa só é possível se o sistema de mobilidade for organizado e construído com eficiência na digitalização, troca de dados e padrões compatíveis. Isso torna possível o gerenciamento inteligente de tráfego e permite mobilidade automatizada entre todas as operadoras, o que, por sua vez, leva a menos congestionamento e maior capacidade. taxas de utilização ", declara a Comissão Européia. A base para a mobilidade limpa deve ser criada pela mudança gradual para grupos de transmissão de combustíveis não fósseis no transporte de passageiros e mercadorias.
Em outras palavras, a mobilidade amigável ao clima exige respostas complexas. Por esse motivo, a DACHSER - além de seus esforços de gestão ambiental e do projeto de inovação City Distribution, que está em funcionamento há vários anos - intensificou sua análise de tecnologias e combustíveis alternativos. "Estamos examinando as tecnologias atuais e futuras em conjunto com nossos especialistas e filiais internas e discutindo-as com parceiros externos. Nosso foco é avaliar sistemas de acionamento e combustíveis alternativos, bem como os novos conceitos de logística que envolvem, especialmente para o transporte de caminhões ”, diz Stefan Hohm, diretor corporativo de soluções corporativas, pesquisa e desenvolvimento da DACHSER. Para esse fim, a DACHSER está trabalhando duro em todas as divisões e domínios. Em suas atividades e projetos de teste, a P&D mantém um diálogo interdisciplinar constante com especialistas da Road e da Air & Sea Logistics.
No curto prazo, no entanto, não há soluções prontas para o mercado à vista. "Atualmente, não há como aplicar na prática qualquer sistema de acionamento alternativo sem combustível e combustíveis, por razões técnicas ou por fatores econômicos", explica Andre Kranke, chefe de departamento de pesquisa e desenvolvimento de pesquisa e inovação.
Procura-se - Soluções para transporte de longa distância
Mas uma coisa é clara: a longo prazo, o futuro pertence ao motor elétrico, alimentado por eletricidade a partir de baterias ou de uma célula a combustível de hidrogênio. A DACHSER já está operando seus primeiros caminhões movidos a bateria no âmbito de novos projetos de logística da cidade, por exemplo, em Stuttgart, Berlim ou Hamburgo. No entanto, com alcances que atingem 200 km, esses veículos ainda são muito limitados. A médio prazo, parece tecnicamente possível - embora ainda seja difícil quantificar economicamente - que caminhões movidos a bateria sejam usados para distribuição regional, cobrindo um alcance de cerca de 450 km. “Mas, além disso, o caso da pura bateria se torna muito duvidoso. Essa tecnologia não permite uma relação entre o intervalo, a carga útil e os tempos de carregamento que compensariam as rotas de transporte de longa distância ", diz Kranke.
Atualmente, a Alemanha está testando uma maneira de acionar veículos elétricos por meio de linhas aéreas, na “eHighway” na auto-estrada A1, perto da cidade de Lübeck e de outros lugares. Isso poderia abrir caminho para o transporte elétrico de longa distância? Dificilmente. "Um motivo que não funcionará é a constante necessidade de transferir frete entre o transporte de curta e longa distância. Outra é que o tráfego de longa distância exigiria um sistema pan-europeu de linhas aéreas. Atualmente, esse sistema parece pouco viável, tendo em vista os altos custos de investimento e as diferentes condições em diferentes áreas geográficas ”, observa Hohm.
A longo prazo, o futuro pertence ao motor elétrico, alimentado por eletricidade a partir de baterias ou de uma célula a combustível de hidrogênio. A DACHSER já está operando seus primeiros caminhões movidos a bateria no âmbito de novos projetos de logística da cidade, por exemplo, em Stuttgart, Berlim ou Hamburgo.
O que tudo isso significa para o motor diesel? "Ainda é o sistema de acionamento mais utilizado e com melhor relação custo-benefício no transporte de mercadorias, e provavelmente permanecerá no médio prazo", diz Kranke. A alta densidade de energia do combustível diesel torna possível percorrer longas distâncias e a tecnologia é altamente refinada - graças em grande parte à pressão de padrões da UE cada vez mais rigorosos. E, finalmente, as operações de caminhões a diesel são eficientes porque fazem uso da infraestrutura global existente e da tecnologia de veículos. Em combinação com os biocombustíveis de segunda geração, os motores diesel chegam a alcançar reduções significativas de gases de efeito estufa no curto prazo em alguns países da UE. Isso lhes confere um papel valioso na proteção do clima, mesmo que seja apenas um passo no caminho da eletromobilidade.
"Portanto, do ponto de vista ecológico, os planejadores de tráfego devem discutir a aprovação de rotas adicionais na Alemanha para caminhões mais longos e autorizar a operação de serviços transfronteiriços", aconselha Kranke.
Os grupos propulsores a gás natural ainda têm um potencial inexplorado
Os pesquisadores também estão analisando opções para acionar motores de caminhões não com diesel, mas com gás natural, na forma de gás natural comprimido (GNV) ou gás natural liquefeito (GNL). O uso de gás natural baseado em fósseis não oferece benefícios climáticos significativos. “Ao levar em conta a imagem completa (ou seja, uma perspectiva bem-sobre-roda), estamos falando de economia de CO2 que varia de menos 15% a mais 10% em comparação com um caminhão a diesel moderno, dependendo da tecnologia utilizada”, Hohm diz. Somente o bio-GNL e o bio-GNV são considerados tecnologias intermediárias; no entanto, sua viabilidade econômica e adequação ao uso diário variam muito na UE e, portanto, devem ser avaliadas caso a caso.
Também há muita discussão na logística sobre os combustíveis sintéticos, ou seja, combustíveis líquidos ou gasosos (diesel, GNL, metanol, etc.) produzidos sinteticamente usando eletricidade. Para que sejam neutros ao clima, os combustíveis devem ser produzidos com base nas tecnologias de energia para X. Por exemplo, o processo de energia para gás converte a eletricidade gerada de maneira sustentável - principalmente a partir da energia eólica e solar - em hidrogênio verde, que é a base de todos os sinfuels. Mas como a energia perdida na progressão da eletricidade para o hidrogênio verde para o combustível sinfônico ainda é extremamente alta, atualmente não há implementações economicamente viáveis dessa idéia. Parece mais promissor usar o hidrogênio verde diretamente na forma de uma unidade de célula de combustível para caminhões.
Uma maravilha energética
Saudada por um longo tempo como um milagre energético, a célula de combustível desapareceu quase completamente por um período de discussão pública. Agora, ele está enfrentando um retorno sob a pressão da transformação de transporte. As células de combustível convertem hidrogênio em eletricidade, que aciona o motor elétrico. Na verdade, a tecnologia já está bem avançada: por exemplo, as células de combustível se tornaram uma parte indispensável das viagens espaciais e também já provaram sua adequação ao uso diário em transportadores terrestres. Mas a tecnologia ainda precisa se provar na estrada.
Ainda há muito a ser feito para viabilizar as células de combustível. No momento, são realmente apenas protótipos que estão em uso, embora as primeiras pequenas frotas de teste tenham sido anunciadas. "Ainda estamos longe de ver a produção em larga escala de caminhões com células de combustível substituir caminhões a diesel em breve", observa Kranke. Entre os fabricantes conhecidos, ele continua, apenas o líder de mercado global Mercedes-Benz até agora se comprometeu com uma estratégia específica de tecnologia de células de combustível. A empresa planeja lançar caminhões com células a combustível de hidrogênio em 2029. A partir de 2039, a idéia é que todos os veículos comerciais que saem de suas linhas de montagem em Stuttgart sejam alimentados por células a combustível de hidrogênio ou por baterias.
Intensificar o diálogo
A visão de Hohm sobre a situação atual: As baterias são muito pesadas para transporte pesado totalmente elétrico; a infraestrutura de cobrança seria extremamente complicada e cara de configurar - se isso acontecer - e os veículos com essa tecnologia não podem transportar cargas úteis. Os sistemas de acionamento com células a combustível de hidrogênio parecem promissores, mas em termos de eficiência, adequação ao uso diário e disponibilidade, a tecnologia ainda está muito distante. ”
Para a DACHSER, isso significa intensificar os esforços para abordar todas essas questões em pesquisa e desenvolvimento. Como Hohm coloca: "Continuamos a desenvolver sistemas alternativos de trem de força para o transporte de mercadorias. Para isso, intensificamos ainda mais nossa colaboração com iniciativas e associações, com fabricantes e parceiros de pesquisa e expandimos nosso conhecimento e redes participando de projetos-piloto. Dessa forma, pretendemos fazer nossa parte para alcançar a meta climática para 2050. ”
