Aktuální číslo odborného magazínu Logistika
Aby bylo možné vodík využít jako paliva, je třeba jej nejprve získat z molekul, ve kterých je obsažen. Vodík lze extrahovat z celé řady látek, včetně ropy, plynu, biopaliv, kalů z čistíren odpadních vod a z vody. Dvě nejčastější metody výroby vodíku jsou parní reforming a elektrolýza čili štěpení vody. Při výrobě elektřiny z vodíku nevzniká žádný oxid uhličitý. Jsou‑li k separaci vodíku použity pouze obnovitelné zdroje energie, je proces kompletně bez emisí. To z něj dělá ideální formu zelené energie. Jediným odpadním produktem je destilovaná voda.
Rychlé a jednoduché plnění nádrže
„Vodíkový pohon může být praktičtější než li‑ionové baterie,“ vysvětluje Michal Škaloud, produktový manažer Toyota Material Handling CZ. „Záleží na vytížení vozíků v provozu. Pokud provozní podmínky nedovolují využít k dobíjení baterie krátké přestávky trvající zhruba 15 minut, představují palivové články s rychlým doplňováním vodíku (1 až 3 minuty podle typu vozíku) optimální řešení s minimálními prostoji. Nádrže na vodík o objemu 0,5 až tři kilogramy jsou kompaktní, vozík jimi může být vybaven i dodatečně a lze je doplňovat uvnitř i venku, a to i při nízkých teplotách. Načerpané množství vodíku v nádrži vystačí na osm hodin provozu. Palivový článek je flexibilní, a proto se se špičkami vyrovnává snáze a efektivněji než olověné a li‑ionové akumulátory.“
Pro koho je vodík optimální variantou
Výhody palivových článků využijí nejvíce uživatelé s velkými flotilami čítajícími 50 a více strojů, jejichž běžný vícesměnný provoz vyžaduje častou výměnu baterie. Čím více vozíků, tím vyšší nákladové efektivnosti a rychlejší návratnosti investice dosáhnete. Evropská unie navíc zavádění technologie s palivovými články aktivně podporuje. Ideální je využití vodíku i pro pohon nákladních automobilů nebo dodávek.
„Například velké logistické i výrobní firmy potřebují pracovat v nepřetržitých provozech zcela bez přestávek, což je u stávajících bateriových technologií organizačně náročnější,“ říká Michal Škaloud. „V takovém případě buď musí provozovat dostatečný počet náhradních olověných baterií, pravidelně je měnit a šest až osm hodin je dobíjet v nabíjecích místnostech, nebo může pracovat s li‑ionovou technologií, která zase vyžaduje dodržování průběžného mezidobíjení a hlídání objemu odebrané energie. Eliminace výměny a údržby baterií i přechod na jednoduchý způsob doplňování paliva přinese značné časové i finanční úspory. Přejezd do vzdálených nabíjecích místností a vlastní výměna baterie zabere také mnoho času, nehledě na bezpečnostní rizika s touto výměnou spojená. Prostor nabíjecích místností lze využít k výrobní činnosti nebo ke skladování.“
Vodíkový pohon s Toyotou
Toyota Material Handling nabízí kombinaci vlastních zkušeností a fundovaných partnerů. Díky tomu je schopna zajistit a realizovat kompletní spektrum řešení pohonu manipulační techniky odpovídající současným nejpokročilejším technologickým znalostem a vybrat a doporučit optimální řešení podle potřeb jednotlivých provozů.
Nádrže na vodík o objemu 0,5 až tři kilogramy jsou kompaktní a vozík jimi může být vybaven i dodatečně. Načerpané množství vodíku v nádrži vystačí na osm hodin provozu.
Toyota spolupracuje na výrobě a používání palivových článků a vodíkové infrastruktury s americkou firmou PlugPower (založena 1997), aktuálním lídrem ve vývoji a výrobě čistých a komerčně použitelných energetických řešení. Je jediným globálním výrobcem schopným vyrábět palivové články pro odvětví manipulace s materiálem (24–80V vozíky). Do provozu uvedla již přes 35 tisíc jednotek, což představuje zkušenost převyšující 100 milionů provozních hodin.
Palivové články téměř pro jakýkoli vozík
V současné době může vodík využít 90 procent vozíků značky Toyota – čelních vysokozdvižných vozících řady Traigo i ve skladové technice všech typů, od ručně vedené techniky přes retraky a vychystávací vozíky až po nejvýkonnější VNA stroje. Řešení je vhodné i do mrazírenských skladů, neboť rozsah pracovní teploty vodíku je od ‑30 °C do 40 °C. Zbývajících 10 procent zatím tvoří malé ručně vedené stroje typu BT Levio LWI nebo LWE a jejich vysokozdvižné ekvivalenty, které mají velmi malý bateriový prostor.
Elektrický vozík vyžaduje pouze malou modifikaci, aby mohl palivové články využít optimálně a bezpečně. Články se vyrábějí se stejnými nebo podobnými rozměry jako standardní olověné baterie, takže nevyžadují dodatečný prostor – bateriový prostor má rozměry podle DIN. Shodná je i elektroinstalace, nutné je zajistit vývod pro zasunutí tankovací pistole. Všechny typy vozíků mohou být tankovány na stejném plnicím zařízení.
Životnost palivových článků PlugPower dosahuje až 10 let. Je delší než u olověných baterií a srovnatelná s li‑ionovými bateriemi.
Vozíky Toyota jsou vybavené bezpečnostními certifikáty a technickými listy. Palivové články je možné dodatečně nainstalovat i do starších vozíků, pokud mají dostatečně prostorný bateriový prostor, do kterého mohou být umístěny. Toyota má zajištěný servis i vyškolené techniky certifikovány pro práci s výbušnými technologiemi (stejné jako pro práci s CNG vozíky). Palivové články podléhají každoroční revizi obdobně jako jiné tlakové nádoby a jsou velmi dobře chráněny proti poškození samy o sobě. Jakákoli jiná nadstandardní ochrana vozíků není potřebná.
Vodíková infrastruktura roste pomalu
Vodík je z hlediska pohonu manipulační techniky u Toyoty připravenou a velmi perspektivní technologií. Pro velké třísměnné nebo nepřetržité provozy je vodík nejlepším řešením a velcí uživatelé v něm vidí zajímavý potenciál, informují se o detailech, rádi by vozíky viděli a testovali. Rychlejší rozvoj brzdí chybějící infrastruktura, jejíž budování i prodlužuje návratnost investice, což je pro investory klíčové.
Toyota již s potencionálními zástupci dodavatelů vodíkové infrastruktury, samotného vodíku i s dodavateli komplexního řešení fotovoltaiky a elektrolyzérů jedná. Manipulační techniku má vyřešenou a je schopna ji dodat relativně rychle. Může navrhnout komplexní řešení na při stavbě nového provozu i řešení do již stávajících objektů. Návratnost mohou zkrátit a další zvýšení zájmu podnítit případné dotace. Toyota této technologii věří a je připravena zájemce podpořit a být jim nápomocna při hledání optimálních řešení pohonu manipulační techniky.
„Toyota podporuje udržitelné podnikání a intralogistické procesy svých zákazníků prostřednictvím nabídky maximálně účinných energetických a pohonných systémů svých vozíků,“ zdůrazňuje Michal Škaloud. „Vyvíjí a implementuje technologie, které významně snižují emise oxidu uhličitého a mají vysokou energetickou účinnost. Vodíkové palivové články mají velký potenciál a mohou být vedle li‑ionové technologie ještě výhodnější alternativou k olověným bateriím. Ze stejného objemu vodíku je možné získat více energie než z tradičních zdrojů. Toyota momentálně nabízí asi nejširší portoflio vozíků, které mohou toto palivo budoucnosti využít.“
Logistika č. 7/2023
