La tecnologia delle celle a combustibile alimenta un traghetto a idrogeno pulito in California

Accelera™ di Cummins sta rivoluzionando il settore marittimo portando in primo piano la tecnologia sostenibile e a emissioni zero. Le sue innovative celle a combustibile a idrogeno sono destinate ad alimentare il primo traghetto passeggeri commerciale a celle a combustibile a idrogeno del Nord America, segnando una pietra miliare significativa nella decarbonizzazione del trasporto marittimo.

Pronto a salpare nel luglio 2024 in California, negli Stati Uniti, il Sea Change è un innovativo traghetto da 21 metri e 75 passeggeri costruito da All American Marine. Questo traghetto a emissioni zero, alimentato da celle a combustibile a idrogeno, opererà nella Baia di San Francisco sotto la proprietà di SWITCH Maritime.

Motore e prestazioni

Il Sea Change è dotato di un propulsore a celle a combustibile progettato da Golden Gate Zero Emission Marine, alimentato da 360 kW di tecnologia a celle a combustibile Accelera, che consente al traghetto di raggiungere velocità fino a 22 nodi, equivalenti a 25 mph. L'idrogeno immagazzinato nei serbatoi di bordo lo è convertito in energia elettrica, alimentando i motori elettrici e spingendo il traghetto. Il suo propulsore a celle a combustibile a idrogeno offre flessibilità operativa come i motori diesel ma con zero emissioni e manutenzione ridotta. Il sistema comprende una batteria agli ioni di litio da 100 kWh e due sistemi di propulsione elettrica da 300 kW, che consentono al traghetto di funzionare per due giorni interi prima di dover fare rifornimento.

Dimostrare la fattibilità commerciale delle celle a combustibile

Il Sea Change è molto più di un semplice traghetto; è un prova di fattibilità commerciale delle tecnologie marine a celle a combustibile a idrogeno a emissioni zero. Rifornire la nave è semplice con l’idrogeno compresso consegnato tramite autocisterne al porto, eliminando la necessità di una nuova infrastruttura di rifornimento.

La generazione di idrogeno fuori sito svolge un ruolo cruciale in questo processo, in cui l’idrogeno viene prodotto presso strutture centrali e poi trasportato al porto. Questo metodo sfrutta le capacità di produzione e le reti di distribuzione dell’idrogeno industriale esistenti, rendendolo una soluzione più pratica ed economica nel breve termine. Evita le significative sfide finanziarie e logistiche associate alla costruzione di nuovi impianti di produzione di idrogeno in loco e stazioni di rifornimento specializzate. Utilizzando la produzione industriale di idrogeno esistente, i porti e gli operatori marittimi possono adottare rapidamente tecnologie energetiche pulite senza ritardi e costi legati allo sviluppo di nuove e estese infrastrutture.

Perché le celle a combustibile a idrogeno

Le celle a combustibile a idrogeno offrono numerosi vantaggi per le navi marittime: sono a emissioni zero, silenziose, scalabili e flessibili. Nella Sea Change, le celle a combustibile si trovano in una stanza sul retro della cabina principale, mentre i serbatoi di stoccaggio dell'idrogeno si trovano sul ponte superiore.

Sia nelle configurazioni alte che piatte, la tecnologia modulare delle celle a combustibile di Accelera è progettata per una facile configurazione e adattabilità a molteplici applicazioni e layout. L'architettura modulare consente di impilare o collegare le unità orizzontalmente, consentendo maggiore potenza, flessibilità di integrazione e densità di potenza.

Adottando un approccio di sviluppo della piattaforma, Accelera ha consentito miglioramenti tecnologici iterativi all'interno di richieste di spazio simili, riducendo i costi di integrazione del cliente tra generazioni di prodotti. Questo approccio mirato sfrutta la stessa tecnologia di base in vari mercati e applicazioni, promuovendo miglioramenti tecnologici adeguati, stimolando gli investimenti e identificando opportunità significative nella creazione di economie di scala - dove i clienti beneficiano di investimenti totali ridotti, maggiore efficienza, tempi di consegna ridotti e tecnologia delle celle a combustibile rinforzata.

Espansione oltre i traghetti

Guardando oltre il traghetto stesso, ci sono varie applicazioni nell’ecosistema portuale che potrebbero trarre vantaggio dall’energia pulita generata dalle celle a combustibile. L'elenco comprende trattori portuali e camion da carico alimentati a celle a combustibile di Classe 8 per il trasporto di merci dalle navi ai magazzini, anche sistemi generatori di celle a combustibile a idrogeno containerizzati per entrambi stazionario e alimentazione portuale portatile.

Accelera è anche un pioniere nella tecnologia delle celle a combustibile a idrogeno sulla terraferma con progetti innovativi come il H2Salvataggio camion di soccorso d'emergenza e la prima cella a combustibile treno passeggeri treno passeggeri in Nord America, lanciato nel 2023. Queste iniziative rivoluzionarie sottolineano l'impegno di Accelera nel promuovere soluzioni di energia pulita in diversi settori dei trasporti, guidando un futuro sostenibile sia sulla terra che in mare

Costruire infrastrutture per l’idrogeno

Poiché la domanda di celle a combustibile a idrogeno cresce nel settore marittimo, il settore marino diventerà uno dei principali consumatori di idrogeno, contribuendo ad accelerare l’aumento della capacità di produzione di idrogeno e delle infrastrutture di rifornimento nei porti. I sistemi elettrolizzatori e le "chiatte bunker" possono essere dotati di serbatoi di stoccaggio dell'idrogeno per fornire carburante alle navi che necessitano di rifornimento.

The Sea Change rappresenta un progresso fondamentale nella tecnologia marittima, superando soluzioni ibride ed elettriche per raggiungere emissioni zero fin dall’inizio. Con come output solo acqua e vapore, questo traghetto è il futuro del trasporto marittimo sostenibile e Accelera è in prima linea, dimostrando che la decarbonizzazione delle industrie più laboriose del mondo non solo è possibile, ma è già in corso.