Linde Material Handling - Sistemas de propulsión del futuro hechos realidad

Linde Material Handling confirma nuevamente su liderazgo tecnológico en el sector de vehículos para la manutención y el transporte, y presenta, ya hoy, conceptos de propulsión que, en un futuro cercano, formarán parte del estándar tecnológico exigible para garantizar la máxima sostenibilidad y aprovechamiento de los recursos energéticos existentes. La compañía centra sus investigaciones y desarrollos de los nuevos sistemas de propulsión en tres diferentes conceptos: Vehículos híbridos, Motores de combustión de hidrógeno y células de combustión.
Los impulsos de Linde para las tecnologías del mañana
A efectos de una mayor sostenibilidad en las áreas de intralogística y flujo de materiales, Linde Material Handling centra las tecnologías en una estrategias de propulsión que abarca desde los actuales motores eléctricos y de combustión interna y sus potenciales de optimización hasta los motores de hidrógeno y las células de combustión, pasando por los conceptos híbridos.

Una estrategia que en la actualidad ya está consiguiendo una reducción considerable del consumo y las emisiones y que nos va conduciendo paulatinamente hacia un futuro cada vez mas silencioso, eficiente y libre de emisiones.
Moldear el futuro mediante la experiencia
El futuro comienza ya, y por ello Linde presenta físicamente sus productos tecnológicos del futuro, en forma de prototipos del presente. En los próximos años y hasta 2015, Linde destinará sucesivamente 50 equipos de manutención con tecnología células de combustión a una prueba de campo de amplio alcance. En colaboración con un grupo de clientes de sectores distintos, los vehículos serán sometidos a prueba y en más de 20.000 horas de servicio se recopilarán datos sobre el rendimiento y se realizarán mediciones de desgaste y consumo energético. Este proyecto innovador tiene el apoyo del gobierno es alemán en su programa nacional de inversiones para tecnologías de hidrógeno y células de combustión.
Proyecto A - Carretilla elevadora híbrida de Linde
 
 
La carretilla elevadora híbrida de Linde utiliza dos diferentes fuentes de energía: la eléctrica y la térmica, para conseguir un menor consumo energético y un mayor rendimiento.
Linde ha desarrollado este prototipo utilizando como base una carretilla térmica de la serie 393. Se trata del modelo H35 de 3.500 Kg de capacidad de carga, equipada con un motor térmico SDI, de 30 kW de potencia a 2.800 r.p.m., un sistema GES (Generador Electromotor Starter), con una potencia de 13,2 kW a un régimen de 2.100 vueltas/minuto, y una batería LI-ION de 400V. El funcionamiento es simple: el motor de explosión interna sigue siendo el elemento principal de la cadena de transmisión. Los demás potenciales energéticos están compuestos por elementos de alto grado de eficiencia, como el sistema GES, la batería LI-ION de 400V, así como un sistema inteligente de gestión energética.

Todos estos componentes aportan al sistema un comportamiento que se caracteriza por un sistema automático start-stop, un sistema de recuperación de energía y el efecto Booster.
Sistema automático start-stop:
Para automáticamente el motor térmico cuando el vehículo no se traslada o no se requiere actuar sobre el sistema de elevación
Arranque automático del motor cuando se reanuda el trabajo
Todo ello en consideración de que, en el uso típico de una carretilla elevadora, ésta permanece aproximadamente un 30% trabajando a ralentí
Sistema de recuperación de energía
Transformación de la energía cinética, que se produce el proceso de frenado, en energía eléctrica
Acumulación de energía en la batería
Efecto Booster:
Potenciación del rendimiento del motor térmico mediante el sistema GES.
Todo ello contribuye a menores índices de contaminación acústica y menor índice de contaminación en los gases de escape; a la vez que reduce, de forma considerable, el consumo de carburante y, en consecuencia, los costes energéticos. El aumento de potencia incide en mayores prestaciones y, con ello, de forma positiva en la productividad.
Proyecto B - Carretilla elevadora Linde propulsada mediante hidrógeno
 
 
La carretilla elevadora Linde propulsada mediante hidrógeno (H2). Éste se inyecta de forma directa en el motor turboalimentado.
Para este prototipo se ha tomado como referencia una carretilla elevadora Linde, modelo H30 D, de 3.000 Kg de capacidad de carga, de la serie 393, como motor FDI, que arroja una potencia de 43 kW, a un régimen de 2.600 r.p.m.

El hidrógeno H2 se inyecta de forma directa en el motor turboalimentado mediante compresor. Con ello se consigue la máxima potencia del motor con un consumo realmente bajo, siendo las emisiones en los gases de escape prácticamente nulas (cero emisiones).
¿Qué es hidrógeno?
A medio/largo plazo serán sustituidos los consumidores de combustibles fósiles por hidrógeno (H2), dado que se dispone de H2 de forma y tiempo ilimitado. El hidrógeno puede ser generado, por ejemplo, mediante energía eléctrica; generado con ayuda de energías sostenibles y alternativas, tales como la solar, eólica o hidráulica.

Los motores alimentados por H2 combustionan éste convirtiendo sus contaminantes de escape en agua. De esta forma se genera un circuito de hidrógeno exento de contaminantes.
¿Cuál es el objetivo de Linde?
En el caso de la inyección directa, se utiliza el hidrógeno acumulado en tanques o depósitos de alta presión, que será inyectado de forma directa en la cámara de combustión. Esto permite una combustión casi libre de pérdida de energía. Gracias al turbo-compresor, se consigue un amplio par motor a bajo régimen de revoluciones. Este factor es de suma importancia en el uso típico de carretillas elevadoras. Por otra parte, puede ser puesta en práctica la utilización de energías renovables con las ventajas que ello aporta, tanto desde el punto de vista ambiental como económico.
Proyecto C - Tractor de arrastre Linde propulsado por célula de combustión:
 
 
El tractor de arrastre modelo Linde P 250, equipado con una célula de combustión de 10 kW.
Para este prototipo se ha tomado como referencia un tractor de arrastre Linde modelo P 250 H, equipado con una célula de combustión de 10 kW. La potencia máxima es de 30 kW a una tensión nominal de 80V, siendo la fuerza de arrastre de 5000 N.

Las principales ventajas deste equipamiento son:
Gracias a la descomposición molecular del hidrógeno, se libera energía eléctrica, obteniendo agua como residuo.
La generación de hidrógeno, con la ayuda de energías regenerativas, supone un balance positivo desde el punto de vista ecológico.
Las células o pilas de combustión son limpias, silenciosas y ofrecen un alto rendimiento efectivo.
El concepto de propulsión mediante célula de combustión podría ser definido como un sistema de alto rendimiento específico y exento de emisiones.

La célula de combustión es un dispositivo electroquímico de conversión energética, similar a una batería, diferenciándose de esta última por el hecho de que permite el reabastecimiento continuo de los reactivos consumidos, por lo que produce electricidad procedente de una fuente externa de combustible y de oxígeno, mientras que una batería sólo acumula energía. Por otra parte, los electrodos en una batería reaccionan y cambian según su estado de carga. En contrapartida, en una célula de combustible, los electrodos son catalíticos y reactivamente estables.
Conclusiones
Los vehículos propulsados mediante células de combustión de hidrógeno poseen una gran potencial de expansión en el futuro por su sostenibilidad y reducidos costes energéticos.
Con la ayuda de las células de combustión y los depósitos a presión de hidrógeno, se consigue una energía exenta de CO.
La electricidad producida por H2, que alimenta los motores hidráulicos, tiene como residuo agua inicua.
 
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