Hyliion dimostra che la produzione di energia è il suo nucleo

Hyliion non ha iniziato specializzandosi nella produzione di energia. Piuttosto, l'azienda texana – il cui nome combina "Hybrid + Lithium + Ion" – è stata fondata nel 2015 dall'attuale CEO Thomas Healy, concentrandosi sui sistemi di propulsione ibridi elettrici per camion di Classe 8. Solo diversi anni dopo, le soluzioni energetiche sono diventate l'obiettivo principale dell'azienda.

Thomas Healy, CEO di Hyliion. (Foto: Becky Schultz)

"Un paio di anni fa, eravamo qui a questa fiera e abbiamo visto un cambiamento in atto nel settore", ha dichiarato Healy in una conferenza stampa tenutasi durante ACT Expo 2025 ad Anaheim, in California. "Abbiamo notato che l'adozione dei veicoli elettrici procedeva più lentamente del previsto. Abbiamo visto che il costo dei componenti stava salendo alle stelle e che gli obblighi normativi vacillavano.

“Quella stessa fiera è stata la prima volta in cui abbiamo mostrato un assaggio del generatore Karno. Si trattava di una tecnologia che avevamo acquisito da GE Aerospace e che, a nostro avviso, sarebbe stata la soluzione ideale per caricare le batterie a bordo di un veicolo elettrico (EV). Quindi, negli ultimi due anni, abbiamo preso la difficile ma orgogliosa decisione di uscire dal settore dei sistemi di propulsione elettrica e ci siamo detti: perché non puntare tutto sul generatore Karno?”

Il nocciolo della questione

Il Karno Power Module è un sistema completamente chiuso ed ermeticamente sigillato che ospita un modulo di potenza a quattro alberi, elettronica di potenza e sistemi di gestione termica e del combustibile. Il cuore di ogni unità è il Karno Core, un generatore lineare basato sui principi del ciclo termodinamico Stirling, risalente a 200 anni fa.

"[I motori Stirling] sono sempre stati considerati il modo migliore per produrre energia. Il problema era che erano quasi impossibili da produrre", ha detto Healy. Hyliion è riuscita a "sbloccare" questa capacità produttiva utilizzando la stampa 3D in metallo (fabbricazione additiva). "Quindi, stiamo sostanzialmente prendendo una tecnologia vecchia di 200 anni e la portiamo all'avanguardia con nuove tecniche di produzione".

Il nucleo di Karno si basa sui principi del ciclo termodinamico di Stirling, vecchio di 200 anni. (Foto: Hyliion)

Ogni generatore lineare da 200 kW incorpora motori elettrici lineari con quattro alberi sincronizzati che sfruttano il calore per alimentare i movimenti lineari dei pistoni. Questi movimenti generano elettricità mentre l'albero, dotato di una matrice magnetica, si muove attraverso bobine di rame statiche ad alta frequenza.

Questo sistema di ossidazione a bassa temperatura e senza fiamma, abbinato all'esclusiva architettura Karno, richiede che il calore venga fornito solo al sistema di alimentazione principale, il che si traduce in un progetto indipendente dal combustibile. Secondo Hyliion, il sistema è compatibile con combustibili liquidi o gassosi con caratteristiche di fiamma lente come l'ammoniaca o veloci come l'idrogeno, senza richiedere modifiche hardware.

"Abbiamo identificato oltre 20 combustibili con cui prevediamo che questa 'scatola' sarà in grado di funzionare. E a differenza di altre soluzioni, in cui si dispone di una piattaforma che può essere adattata per funzionare con un combustibile piuttosto che con un altro, abbiamo progettato questo sistema in modo che possa... cambiare combustibile al volo, senza nemmeno dover spegnere il generatore", ha spiegato Healy. "Consideriamo questo un modo per garantirsi la sicurezza futura, adottando oggi una soluzione che può funzionare con molti dei combustibili che si prevede verranno utilizzati in futuro".

Scalabile per più applicazioni

Il modulo di potenza Karno è progettato per fornire energia pulita e distribuibile su richiesta, con emissioni bassissime o nulle, senza la necessità di ulteriori trattamenti. È inoltre compatto e progettato per scalare da 200 kW a diversi megawatt.

"Rispetto ai motori a combustione interna, a parità di potenza, le dimensioni sono circa la metà o forse un terzo, il che rappresenta un enorme vantaggio se si pensa a una stazione di ricarica per veicoli elettrici dove lo spazio è un bene prezioso", ha commentato Healy. "Queste unità sono progettate in modo da poter essere impilate una accanto all'altra.

Il design compatto del modulo è un vantaggio per le applicazioni in cui lo spazio è limitato, comprese le stazioni di ricarica per veicoli elettrici. (Foto: Hyliion)

"Abbiamo davvero creato il blocco di base. Quando serve più potenza, è come un pacco batteria in cui si mettono insieme più celle per ottenere la capacità necessaria. In questo modo, si mettono insieme più Karno Core per ottenere la potenza necessaria."

Hyliion sta anche lavorando a una variante che concentra 2 MW di potenza in un alloggiamento grande all'incirca quanto un container da 20 piedi.

Sebbene la ricarica dei veicoli elettrici e i data center siano applicazioni target, Healy ha affermato che il Karno Power Module è in grado di fornire una "vera" potenza primaria.

"Consideriamo questa una soluzione non solo per la ricarica dei veicoli elettrici, non solo per i data center, ma anche per gli edifici commerciali standard che necessitano di energia o per applicazioni di gas di scarico o siti di petrolio e gas troppo remoti per poter attingere alla rete", ha affermato Healy.

Ha anche osservato che Hyliion ha un contratto con la Marina degli Stati Uniti per alimentare le future navi. "L'hanno scelta come centrale elettrica di riferimento per le future navi autonome della Marina, nonché per altre applicazioni", ha affermato. "Proprio l'anno scorso, abbiamo annunciato un finanziamento di circa 20 milioni di dollari dalla Marina per contribuire allo sviluppo.

"Pertanto, la consideriamo una soluzione realmente modulare, adatta a molteplici applicazioni."