Aluminium-Pucks befeuern Wasserstoff-LKWs

Im Wettlauf um eine Zukunft ohne fossile Brennstoffe gewinnt Wasserstoff schnell an Bedeutung. Auf dem Papier klingt Wasserstoff fantastisch – er verbrennt sauber und emissionsfrei, die Tankzeit ist viel kürzer als bei Elektrofahrzeugen und wasserstoffbetriebene Fahrzeuge können zwischen den Tankvorgängen längere Distanzen zurücklegen als ihre an der Tankstelle abhängigen Brüder.

Die Realität ist, dass Wasserstofffahrzeuge in der Regel Brennstoffzellen benötigen, um Wasserstoff und Sauerstoff in Strom umzuwandeln. Sie benötigen außerdem Drucktanks zur Speicherung der Gase und Pumpen zum Auftanken, was das Gewicht erhöht, Platz beansprucht und das Explosionspotenzial des Systems erhöht.

Kurt Koehler hat eine bessere Idee: Wasserstoff nach Bedarf im Fahrzeug mithilfe eines festen Katalysators und einer einfachen chemischen Reaktion herzustellen. Koehler ist der Gründer des in Indiana ansässigen Startups AlGalCo – Aluminium Gallium Company. Nach vierzehn Jahren Forschung und Entwicklung und fünf Iterationen seines Systems kommt die Idee wirklich ins Rollen. Ab diesem Sommer werden diese Pucks einige Lastwagen in einer Stadt etwas außerhalb von Indianapolis antreiben.

Das Hydrogen-on-tap (HOT)-System von AlGalCo verfügt nicht über die sperrigen und gefährlichen Besonderheiten anderer Wasserstofffahrzeuge. Stattdessen werden feste Pucks aus einer Aluminium-Gallium-Legierung verwendet, um bei Bedarf sofort Wasserstoff zu erzeugen. Sobald diese Pucks mit Wasser in Kontakt kommen, beginnt eine chemische Reaktion und die Wassermoleküle werden in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten. Das entstehende Wasserstoffgas wird aufgefangen und sofort zum Ansaugkrümmer geleitet, um den Motor zu befeuern. Das Beste daran: Der Sauerstoff verbindet sich mit Aluminium und wird zu Aluminiumoxidpulver, das durch Zugabe von mehr Gallium unbegrenzt in neue Pucks umgewandelt werden kann.

Diesen Sommer führt die Stadt Carmel, Indiana, einen Test mit fünf der vorhandenen benzinbetriebenen Lastwagen ihrer Straßenbehörde durch. Diese Lkw werden mit dem Wasserstoff-on-Tap-System nachgerüstet, das aus einer Metallbox mit sechs Kanistern besteht, die auf der Ladefläche des Lkw direkt hinter dem Fahrerhaus sitzen. Der Wasserstoff wird unter das Bett und in den Motor gepumpt. Jeden Tag werden die LKWs zunächst mit Wasserstoff betrieben und automatisch auf Gas umgestellt, wenn alle Kanister mit Legierungs-Pucks aufgebraucht sind. Beim Zurückrollen in den Fuhrpark können die Kanister in wenigen Minuten gegen neue ausgetauscht werden. Tests haben gezeigt, dass das System den Benzinverbrauch dieser Lkw um 15 % verbessert und den Kohlendioxidausstoß um 20 % senkt.

Kurt Koehler entwickelt dieses Wasserstoff-on-Tap-System seit 14 Jahren an der Purdue University, aber die Technologie selbst ist viel älter. Das HOT-System basiert auf der Arbeit von Jerry Woodall, der die chemische Reaktion 1968 entdeckte, als er eine Aluminium-Gallium-Arsenid-Verbindung entwickelte, die uns die billigen und energieeffizienten roten LEDs ermöglichte, die heute in Bremslichtern, Ampeln und DVD-Playern verwendet werden .

Woodall versuchte, Kristalle in einer Lösung aus Aluminium und flüssigem Gallium zu züchten. Als er seinen Tiegel mit Wasser ausspülte, kam es zu einer heftigen, gasausstoßenden chemischen Reaktion. Es stellte sich heraus, dass es sich bei diesem Gas um Wasserstoff handelte. Mit der Zeit versuchte er, weniger Gallium zu verwenden.

Unten sehen Sie den ersten Teil eines zweiteiligen Videos, in dem Kurt die vorherige Version des HOT-Systems demonstriert, einschließlich der beeindruckenden chemischen Reaktion, die in einem AlGalCo-Kanister abläuft. (Link zu Teil 2)

Wir glauben, dass dies ein fantastischer Schritt in Richtung einer breiten Einführung der Wasserstoffenergie ist, und die Wasserstoff-Benzin-Hybridversuche werden dieser Idee wahrscheinlich große Unterstützung verschaffen. Feste Brennstoffe lassen sich leichter lagern und transportieren, und dieser spezielle Brennstoff scheint nichtflüchtig zu sein, solange er trocken bleibt.

Alle fünf City-Trucks von Carmel sollen bis Ende Juni in Betrieb sein. Wenn Sie irgendwo in der Nähe von Zentral-Indiana wohnen, führt Koehler die Technologie wöchentlich in der Garage des Carmel Street Department vor. AlGalCo plant, das System für den Einsatz in Diesel-Lkw und Lieferwagen anzupassen und hat bereits Interesse von New Yorker Behörden.