Pietvakarių tyrimų institutas (SWRI) bendradarbiauja su „Cummins“ ir pirmaujančiais pramonės tiekėjais, siekdamas skatinti vandenilio vidaus degimo variklių technologijos kūrimą, siekiant sumažinti išmetamųjų teršalų kiekį. Šiuo metu transporto priemonės su vandeniliniais vidaus degimo varikliais šiame projekte yra įtrauktos į parko taikymo ekraną, remiantis faktine parko eksploatavimo patirtimi.
Šių metų pradžioje SWRI paskelbė apie didelį proveržį – modifikuotas vandenilio vidaus degimo variklis beveik visiškai pašalina azoto oksidus (NOx) išmetamosiose dujose, todėl išmetamųjų teršalų kiekis gerokai sumažėjo iki tik 0,008 g/hp-val. Ši vertė yra daug mažesnė už EPA 2027 išmetamųjų teršalų standartą JAV, mažiau nei 1/4 standartinės ribos ir mažesnė už Kalifornijos oro išteklių valdybos (CARB) itin žemą NOx emisijos standartą. Atliekant FTP ciklo testą, lyginant su dyzeliniais varikliais, anglies dvideginio emisija sumažėjo 99,7%, o tai rodo didžiulį potencialą sumažinti vandenilio vidaus degimo variklių emisiją.
Būdamas svarbus H2-ICE konsorciumo dalyvis, „Cummins“ pateikė SWRI pavyzdinį kelių degalų platformos (HELM) produktą – X15N gamtinių dujų variklį, kurį SWRI pavertė vandeniliu varomu varikliu.
David King, Cummins Šiaurės Amerikos greitkelių gamtinių dujų ir vandenilio variklių produktų vadovas, pristatė, kad mums labai malonu dalyvauti šiame projekte. Šiame projekte kiekvienas partneris įneša savo unikalią patirtį ir išteklius, skatinančius vandenilinių vidaus degimo variklių technologijos plėtrą.
Kiti aljanso nariai yra Bosch, Phinia, Super Turbo MAHLE, SEM ir kt. Šis modifikuotas vandenilio vidaus degimo variklis buvo sumontuotas International LT sunkvežimyje, kad būtų užtikrinta galia.
SWRI Spark Ignition tyrimų ir plėtros vadovas Ryanas Williamsas pristatė, kad pagrindinė pirmojo vandenilio vidaus degimo variklių aljanso etapo užduotis yra sukurti transporto priemones su vandeniliniais vidaus degimo varikliais ir rinkti jų pagrindinius išmetamųjų teršalų duomenis. Kitame etape SWRI ir jo aljanso nariai daugiau dėmesio skirs transporto priemonės veikimui, sukibimui ir pavarų perjungimui.
Šį kartą išbandytas variklis skiriasi nuo X15H, kurį paleis „Cummins“. Šios modifikacijos tikslas – parodyti, kad naudojant esamą variklio architektūrą vandenilio galią galima konvertuoti greitai ir patogiai. Tereikia 18 mėnesių pakeisti variklį, sumontuoti jį 8-lygio tolimųjų reisų sunkvežimyje ir pasiekti norimą emisijos efektą.
Iš X15N gamtinių dujų variklio modifikuotas vandenilio vidaus degimo variklis dažniausiai naudoja originalius variklio komponentus, o apie 90% variklio komponentų gali būti naudojami pakaitomis. Pirmajame etape SWRI priima 30 kilogramų vandenilio saugojimo sistemą, kurią teikia kitas aljanso narys, o maksimalus transporto priemonės atstumas gali siekti 300 mylių. Agentūra teigė, kad antrajame atnaujinimo etape gali būti įdiegtos didesnės talpos sistemos, kurių reikia norint pasiekti 600–700 mylių atstumą.
„Cummins“ planuoja 2024 m. išleisti 700 barų IV vandenilio talpyklą (AH620-70), kuri bus lengvas ir ekonomiškas sprendimas sunkiasvoriams sunkvežimiams Šiaurės Amerikoje-- Derekas Kiesleris, pasaulinės degalų perpylimo sistemos vadovas Cumminsas. Tikimasi, kad X15H variklis transporto priemonėse bus rodomas iki 2025 m.