Brandstofcellen in logistieke toepassingen

Er is steeds meer interesse voor het gebruik van brandstofcellen in logistieke toepassingen als heftrucks en AGV’s. De technologie wordt alsmaar performanter – en ook goedkoper – en kan een aanzienlijke bijdrage leveren tot het verhogen van de productiviteit.

Duurzaamheid en carbon footprint – het zijn belangrijke thema’s vandaag de dag die maken dat er veel geïnvesteerd wordt in onderzoek en ontwikkeling van oplossingen die onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen kunnen verminderen.

Een van die oplossingen is het gebruik van brandstofcellen op waterstof. Er wordt volop mee geëxperimenteerd in auto’s, vrachtwagens en bussen en ook steeds meer fabrikanten van trucks voor intern transport bieden deze technologie aan als alternatief voor batterijen.

Brandstofcellen op waterstof werken volgens een proces dat het omgekeerde is van elektrolyse. Door waterstof over een membraan in contact te brengen met zuurstof wordt over twee elektrodes een spanning opgewekt. De chemische reactie die daarbij plaatsvindt levert enkel schoon water op.

Constante spanning

Daarmee zitten we meteen bij een eerste voordeel van brandstofcellen: ze produceren geen rookgassen. Voor logistieke toepassingen kan dat een belangrijk voordeel zijn ten opzichte van heftrucks met verbrandingsmotor. Bijvoorbeeld in de voedingsssector.

Een tweede voordeel is de productiviteit. Trucks op waterstof kunnen snel getankt worden – sneller dan het wisselen van batterijen. Bedrijven die de overstap maken naar brandstofcellen installeren typisch een eigen waterstofgenerator met opslagtank. Het tanken van waterstof duurt dan niet langer dan het tanken van diesel of benzine.

In dat opzicht zijn er ook al toepassingen van AGVs op brandstofcellen. AGVs werken meestal met Li-Ion batterijen die snel – en automatisch – opgeladen kunnen worden. Maar dat laden betekent wel dat de machine even buiten dienst is. Door brandstofcellen te gebruiken kan dus bespaard worden op het aantal AGVs dat men nodig heeft om volcontinue productie te realiseren.

Een ander aspect inzake productiviteit is dat brandstofcellen een constante spanning leveren tot de tank leeg is. Dit is een aanzienlijk verschil met elektrische trucks waarvan de spanning begint te dalen eens de batterij onder de helft is van zijn capaciteit. Dat maakt dat de performantie van heftrucks begint af te nemen (zie grafiek).

Het gebruik van brandstofcellen is ook voordelig in diepvriestoepassingen omdat ze minder last hebben van koude dan batterijen.

Keerzijde van het gebruik van brandstofcellen is dat ze duurder zijn dan batterijen. Of die meerkost terugverdiend kan worden door een verhoogde productiviteit moet geval per geval bekeken worden.

Ander aandachtspunt is de veiligheid, al is dat misschien meer een psychologisch punt. Feit is wel dat waterstof zeer explosief is.

© Productivity.be, 26/09/2018, Foto: Plug Power