Se lanzó el prototipo de camión eléctrico de pila de combustible en la exposición inaugural de innovación de AMTA

Al abordar la transición energética del transporte por carretera en Canadá, la Asociación de Transporte Motorizado de Alberta (AMTA) ha mostrado especial interés en el papel que puede desempeñar el hidrógeno como combustible. En la primera Exposición de Innovaciones Industriales de la AMTA, celebrada en septiembre, la organización prestó especial atención a su trabajo en vehículos eléctricos de pila de combustible de hidrógeno (FCEV). Esto incluyó el lanzamiento oficial del camión Clase 8 de la Colaboración para la Electrificación de Camiones con Cero Emisiones de Alberta (AZETEC).

El camión AZETEC en exhibición en la Expo de Innovaciones Industriales de AMTA en septiembre de 2024. (Foto: AMTA)

“Esta iniciativa de 22 millones de dólares canadienses, apoyada por 7,3 millones de dólares canadienses en financiación inicial de Emissions Reduction Alberta, representa un esfuerzo colaborativo de 15 socios diversos en los sectores de energía, tecnología y transporte”, dijo Tim Bennett, presidente de la junta directiva de AMTA, al inaugurar la exposición.

Beneficios de la carga útil canadiense

Además de su sistema de energía alimentado con hidrógeno, Bennett dijo que el camión AZETEC también es único en términos de su carga útil.

“El camión AZETEC es pionero como el primer vehículo pesado de pila de combustible de hidrógeno a nivel mundial diseñado para soportar pesos canadienses”, declaró Bennett. “Los vehículos de pila de combustible existentes, fabricados según las especificaciones estadounidenses, requieren que las flotas canadienses reduzcan su carga útil hasta en un 41 %. Los camiones AZETEC solucionan este problema. Permiten el transporte de carga a plena capacidad con pesos canadienses, a la vez que están diseñados para afrontar los retos del invierno y los viajes de larga distancia”.

David Layzell, profesor de la Universidad de Calgary y director de su iniciativa de Investigación de Análisis de Sistemas Energéticos Canadienses (CESAR), afirmó que los camiones eléctricos de batería (BE) tienden a tener un peso bruto vehicular (GVWR) mayor que sus homólogos FCEV. Sin embargo, el camión AZETEC está destinado a cambiar esta situación.

“Esto es lo que distingue al camión AZETEC”, dijo. “Básicamente, el camión AZETEC tiene un peso bruto vehicular de aproximadamente 63.5 toneladas y está comenzando a aproximarse a lo que Alberta necesita y a lo que necesitamos en Canadá: vehículos que puedan recorrer cientos de kilómetros entre recargas de combustible”.

Los vehículos eléctricos de pila de combustible abordan los obstáculos

Layzell señaló que los camiones diésel Clase 8 en Canadá representan el 5 % de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) del país y el 19 % de las emisiones totales del transporte. Para mitigar esto, se requieren alternativas que, según él, deben ser creíbles, convincentes y capaces de lograr el objetivo.

“Los vehículos eléctricos de pila de combustible de hidrógeno tienen el potencial de afrontar este desafío, especialmente en una provincia como Alberta y en un país como Canadá”, afirmó Layzell.

Citando los beneficios generales que los hacen posibles, como la producción canadiense de celdas de combustible así como la producción de hidrógeno a partir de gas natural y electrólisis, Layzell dijo que hay fuertes argumentos a favor de los FCEV como alternativas al diésel.

“Los vehículos eléctricos de pila de combustible son más eficientes que los motores de combustión interna a la hora de convertir el combustible en movimiento”, afirmó Layzell. “Además, en una economía del hidrógeno consolidada, debería ser posible ofrecer transporte de mercancías con cero emisiones a un coste similar o incluso potencialmente inferior al del transporte de mercancías actual”.

Diseño de hoja limpia

Al hablar sobre los orígenes del camión AZETEC en 2019, Jeff Grant, vicepresidente de soluciones de transporte del proveedor canadiense de soluciones de energía de hidrógeno HTEC, dijo que los colaboradores tuvieron que empezar desde cero.

“No teníamos fabricantes de equipos originales dispuestos a trabajar con el ciclo de trabajo y los pesos para los que está diseñado este camión”, dijo. “Así que, desde el principio, tuvimos que crear el equipo del vehículo y el diseño desde cero. Tuvimos que crear una infraestructura aprovechando algunos de los recursos que ya teníamos. Fue como empezar desde cero”.

Grant calificó el proyecto AZETEC como un catalizador para el transporte de hidrógeno por carretera en Alberta.

“Gracias a que logramos cierto impulso, pudimos conseguir cierto apoyo del gobierno y establecer cierta infraestructura inicial”, dijo.

Grant añadió: «Edmonton [Alberta] se ha convertido en un centro de actividad de hidrógeno para el transporte. Y me gusta pensar que este proyecto AZETEC contribuyó a su rápido despegue».

Se requieren dos ejes

Un socio colaborador en los proyectos AZETEC fue el fabricante de sistemas de propulsión Dana. Steve Slesinski, director de planificación global de productos de Dana, afirmó que la principal contribución de la compañía al camión AZETEC fue el sistema de propulsión eléctrica.

Los colaboradores del proyecto AZETEC aparecen fotografiados frente al prototipo en la Expo de Innovaciones Industriales de AMTA. (Foto: AMTA)

“Lo llamamos eje eléctrico Zero-8”, dijo. “Debajo del camión, se puede ver el gran eje eléctrico que impulsa este vehículo. También tenemos los motores, los inversores, los controladores y un segundo eje motriz, que es único”.

Slesinski explicó que los dos ejes eran necesarios para cumplir con los requisitos de peso necesarios para el éxito del proyecto. Añadió que un desafío particular fue integrar los ejes eléctricos, ya que uno es de tres velocidades y el otro de velocidad cero.

Ese no fue el único desafío, dijo Slesinski, haciendo eco de lo que dijo Grant al decir que el proyecto requería un pensamiento original significativo.

“Tuvimos que inventar muchas cosas sobre la marcha”, dijo Slesinski. “Logramos instalar un sistema de pila de combustible de alta energía en el vehículo. Y logramos muchos avances técnicos, como instalar dos ejes motrices y coordinar su respuesta con el control electrónico de estabilidad (APS), todo ello cumpliendo con los requisitos canadienses de sistemas de seguridad para vehículos no convencionales”.

El camión AZETEC está propulsado por cuatro módulos de energía de celda de combustible FCMove-HD de 70 kW proporcionados por Ballard Power Systems.

“Al principio de este proyecto, estaba en desarrollo para su uso en autobuses”, dijo Cara Startek, vicepresidenta de soluciones tecnológicas y gestión de programas de Ballard. Añadió: “Cuando este equipo nos contactó y, dado el increíble reto de desarrollar algo para un camión, tomamos ese producto en su estado de desarrollo actual y lo implementamos en un camión. Ahora lo hacemos —no al mismo nivel ni con la misma magnitud que este vehículo—, pero ha demostrado su eficacia en aplicaciones para camiones”.

Obstáculos adicionales para la comercialización

Jamie Ally, director ejecutivo de Elemental Trucks, fabricante de camiones eléctricos de hidrógeno con sede en Toronto, Ontario, trabajó anteriormente para Almon Equipment, también de Toronto. Durante su estancia en Almon, Ally colaboró con Ballard en la construcción e integración de los extensores de autonomía de hidrógeno en el camión AZETEC. Afirmó que Elemental Trucks ya está listo para comenzar a fabricar vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV) comerciales.

“A medida que se difundía información sobre el proyecto AZETEC, nos contactaban empresas que buscaban camiones de cero emisiones de 63,5 toneladas”, dijo Ally. “Y fuimos los únicos que participamos en su construcción como parte de este equipo. Por eso lanzamos Elemental Trucks”.

Agregó que el lento ritmo de comercialización de vehículos de cero emisiones en América del Norte es un obstáculo que la industria debe superar.

“En Canadá, tenemos una ventaja tecnológica increíble”, dijo Ally. “Somos un líder tecnológico reconocido mundialmente en pilas de combustible e hidrógeno, pero su adopción ha sido relativamente baja, así que tenemos que encontrar la manera de resolver ese problema”.

Según Ally, en 2023 se fabricaron en China 3.000 camiones propulsados por pilas de combustible, mientras que en América del Norte esa cifra se sitúa en varias decenas.

“Para mantener nuestro liderazgo tecnológico, necesitaremos encontrar la manera de aumentar la demanda y la producción enormemente”, dijo. “Y algo que siempre surge al hablar de comercialización es el costo: el costo total de propiedad del camión y el costo de adquisición del vehículo. El costo sigue siendo algo elevado, y es nuestra responsabilidad como industria reducirlo”.

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