الرقائق والعتاد
إل إن كي إنرجيز تحوّل شاحنات الديزل للعمل بالهيدروجين
تقول شركة LNK Energies، المنبثقة من معهد MIT، إن تحويل شاحنة ديزل إلى الهيدروجين يخفض تكلفة ملكيتها الإجمالية بنسبة 13%.
يشغّل الديزل كل شيء من الشحن البحري إلى الزراعة، ومع بلوغ الأسعار مستويات قياسية في الأسابيع الأخيرة، تسارع الحكومات حول العالم لاحتواء التداعيات. وحتى الآن، اقتصر ذلك على الإفراج عن الوقود من المخزونات الاستراتيجية، لكن شركة LNK Energies، المنبثقة من معهد MIT، تراهن على أن الحل الأطول أمداً هو تحويل الشاحنات الثقيلة القائمة من الديزل إلى الهيدروجين.
وتقلل تقنية الشركة الناشئة من التلوث والتكاليف، مع حماية المشغّلين من ارتفاعات الأسعار الناجمة عن عدم الاستقرار الجيوسياسي، مثل الحرب في إيران. وقالت Alexis Huynh، كبيرة مسؤولي التكنولوجيا في LNK، لـTechCrunch: “إذا نظرت إلى التكلفة الإجمالية لملكية شاحنة من الفئة 8، فهي أرخص بنسبة 13% من الديزل.” (الفئة 8 هي أثقل تصنيف للشاحنات، وتشمل الشاحنات الكبيرة.)
وقد استكشفت شركات صناعة السيارات استخدام الهيدروجين في النقل البري الطويل، جزئياً لأن إعادة تعبئة خزان الهيدروجين أسرع من إعادة شحن البطاريات الضخمة التي ستحتاجها تلك الشاحنات بدلاً من ذلك. لكن نقل الهيدروجين إلى محطات التعبئة أمر صعب، وخزانات الضغط اللازمة لتخزينه على متن الشاحنة كبيرة ومكلفة. ويتمثل حل LNK في نقل الهيدروجين مرتبطاً كيميائياً بمركّب آخر، وهو ناقل هيدروجين عضوي سائل (LOHC)، قادر على امتصاص الهيدروجين وإطلاقه لاحقاً. وقد خضعت ناقلات LOHC للدراسة لسنوات، لكن بشكل أساسي لنقل كميات كبيرة من الهيدروجين من المصافي إلى محطات التعبئة؛ أما المفاعل اللازم لفصل الهيدروجين عنها فكان في العادة أكبر من أن يُركَّب على شاحنة. وقالت Huynh: “لقد قلّصنا حجمه عملياً إلى حجم ثلاجة صغيرة.”
كما يوفّر نقل المفاعل إلى الشاحنة قدراً كبيراً من الطاقة: فالهيدروجين المخزَّن على متن الشاحنة يجب ضغطه إلى أكثر من 11,000 رطل لكل بوصة مربعة (800 بار)، أي ما يقرب من 800 مرة الضغط الجوي الطبيعي، وهذا الضغط يستهلك طاقة كبيرة. ويزيل تصميم LNK هذه الخطوة، لأن الهيدروجين يُنقَل في شكل سائل ويُحرَّر على متن الشاحنة عند الحاجة. وبعد تحريره، يمكن حرقه في محرك احتراق داخلي تقليدي بتعديلات طفيفة فقط، باستخدام الحرارة المهدَرة من المحرك لتشغيل المفاعل؛ أما المشغّلون الراغبون في التخلص الكامل من انبعاثات الاحتراق فيمكنهم استخدام خلايا وقود بدلاً من ذلك، تحوّل الهيدروجين إلى كهرباء لمحركات كهربائية. ويُخزَّن ناقل LOHC نفسه في خزان وقود تقليدي ويُوزَّع بواسطة مضخات، تماماً كالديزل.
ويملك المؤسسان المشاركان Sayandeep Biswas (الرئيس التنفيذي) وHuynh (كبيرة مسؤولي التكنولوجيا) مفاعلاً تجريبياً يعمل في المختبر وقادر على تشغيل محرك جزازة عشب؛ وفي غضون 18 شهراً، يخططان لتركيب نسخة أكبر في شاحنة تجارية. وستكون تكلفة الشاحنات أعلى مقدّماً، لكنها تَعِد بتكاليف تشغيل أقل، ويقول الثنائي إنهما يمكنهما منافسة الديزل عند 6.50 دولارات للغالون بعد تصنيع ما بين 50 و100 شاحنة فقط، وهي توقعات لا تشمل أي دعم حكومي. وتُعد LNK واحدة من الشركات المتنافسة في مسابقة Startup Battlefield الخاصة بـTechCrunch Disrupt هذا الأسبوع في سان فرانسيسكو.
لماذا يهم
إذا صحّت أرقام LNK على نطاق تجاري، فقد تمنح عمليات تحويل الهيدروجين أساطيل الشاحنات وسيلة لخفض الانبعاثات والتعرض لصدمات أسعار الديزل في آن واحد، دون الحاجة إلى انتظار بناء بنية تحتية جديدة لتزويد الهيدروجين.