Balfour Beatty revela sistema de adaptação de hidrogênio híbrido para veículos pesados

Um espalhador de sal HGV adaptado com um sistema híbrido de hidrogênio. (Imagem: Balfour Beatty)

Angela Pllu, gerente de sustentabilidade ambiental da Balfour Beatty, disse que a iniciativa foi desenvolvida pensando no "setor de construção em geral" para promover a descarbonização.

Em conjunto com o estabelecimento do primeiro centro de construção de hidrogênio da Escócia, Pllu disse que o projeto colaborou diretamente com três outras organizações e o governo escocês – que forneceu quase £ 250.000 (US$ 326.811) – para produzir um protótipo de solução de modernização com energia híbrida de hidrogênio.

“Resumidamente, estamos equipando veículos pesados com um sistema híbrido de hidrogênio, visando atingir uma redução de 30% nas emissões de carbono”, explicou Pllu, que acrescentou que o programa, até agora, equipou dois veículos pesados de carga (HGV) espalhadores de sal e um veículo de proteção contra impactos (PIV).

O projeto também inclui a criação de um fornecimento acessível de hidrogênio verde e infraestrutura de armazenamento e reabastecimento de materiais no local.

“[Estamos] agora analisando nossos dados de teste de estrada para identificar mais melhorias”, disse Pllu, que disse que os primeiros resultados foram “promissores”.

“Nossos espalhadores estão mostrando uma redução de carbono de cerca de 26% durante os testes de estrada, enquanto o IPV também está operando com emissões reduzidas, embora em uma taxa ligeiramente menor”, disse ela.

Os veículos adaptados podem usar duas fontes de energia do motor: óleo diesel e hidrogênio.

O uso do hidrogênio entra em ação quando o motor do veículo atinge a temperatura ideal de funcionamento e quando a regeneração do motor não está acontecendo, disse Balfour Beatty.

O equipamento também pode operar no modo “somente diesel”, o que, segundo Balfour Beatty, ajuda a reduzir os riscos associados à disponibilidade de hidrogênio e à adoção de tecnologia.

“No entanto, é menos útil para veículos usados intermitentemente, onde o motor não permanece em uma temperatura ideal por longos períodos”, disse Balfour Beatty, o que sugere que a tecnologia é melhor usada em máquinas de transporte pesado em operação contínua, em oposição a unidades baseadas em tarefas, como escavadeiras, minicarregadeiras ou outras máquinas fora de estrada.

Programa M77 dá ênfase ao reabastecimento

Um bico de gás hidrogênio inserido na válvula de admissão de um veículo. (Imagem: Adobe Stock)

Citando “segurança em primeiro lugar”, Balfour Beatty observou que a maior mudança nas operações de máquinas em um veículo de retrofit M77 é o reabastecimento.

“O processo de reabastecimento é novo para nossos operadores e requer atenção cuidadosa e conhecimento do gás hidrogênio, pois a área de reabastecimento é classificada como uma zona 'ATEX', uma área designada onde há risco de explosão devido à presença de gases, vapores ou poeira inflamáveis”, explicou Balfour Beatty.

Para mitigar os riscos associados ao reabastecimento dos equipamentos, a empresa disse que seus operadores recebem roupas antiestáticas para evitar que a eletricidade estática provoque a ignição do gás hidrogênio.

“Também fizemos uma parceria com a Hydrasun, uma fornecedora internacional líder em soluções integradas de transferência de fluidos, energia e controle, especializada em manuseio de gases de alta pressão para fornecer treinamento abrangente em gás hidrogênio para garantir que nossas equipes possam seguir os protocolos de segurança exigidos”, acrescentou o contratante.

A Balfour Beatty fez uma parceria com a Logan Energy para desenvolver uma solução de reabastecimento móvel, que segundo ela será "vital para a indústria da construção", especialmente para aplicações remotas e fora de estrada, quando "o reabastecimento fora do local causa tempo de inatividade dispendioso".

O equipamento híbrido de hidrogênio ainda não é perfeito

Foto: Grispb via Adobe Stock

Ainda há um longo caminho a percorrer com a solução de energia emergente que é o hidrogênio, e Pllu reconheceu essa realidade.

“Nem tudo foi fácil”, ela disse. “O principal desafio que encontramos é o custo da modernização e a atual disponibilidade limitada de reabastecedores de hidrogênio e gás hidrogênio.”

Pllu disse que o fornecimento de hidrogênio na Escócia deve aumentar a partir de 2026, o que deve aliviar algumas preocupações de acessibilidade a longo prazo.

“O transporte de hidrogênio também é um desafio significativo e a natureza transitória da indústria da construção não se encaixa no modelo atual de implementação de hidrogênio, onde investidores e fornecedores buscam consumidores garantidos dentro da área local por meio de tubulações dedicadas”, acrescentou Balfour Beatty. “Estamos trabalhando com fornecedores para abordar isso e garantir que eles entendam a importância das entregas móveis de hidrogênio em nossos canteiros de obras.”

A Balfour Beatty reconheceu que uma solução híbrida não é a tecnologia "definitiva" para descarbonizar a indústria, mas disse que a solução é "eficaz, rápida e direta" e pode ser implementada hoje.

“Ele proporciona uma redução substancial nas emissões de carbono do escapamento”, disse a empresa, “tornando-se uma medida provisória valiosa enquanto trabalhamos em direção às nossas metas de redução de carbono”.

Balfour Beatty também vê a solução de retrofit como um passo pequeno, mas significativo – holisticamente – para o setor de construção.

“Retrofitting é uma maneira eficaz de gradualmente construir demanda por hidrogênio”, disse a empresa. “Isso permite que a infraestrutura de hidrogênio de suporte, como tecnologia de fornecimento e reabastecimento, cresça até a capacidade necessária que será necessária e evita uma necessidade repentina de grandes volumes de hidrogênio que o mercado pode não estar pronto para fornecer.”

O que vem a seguir para o projeto de hidrogênio M77 da Balfour Beatty?

“À medida que avançamos, realizaremos sessões trimestrais de lições aprendidas e visitas ao nosso depósito M77 a partir de setembro”, disse Pllu.

Além de três parceiros diretos no M77 (ULEMCo, Logan Energy e Plus Zero), Pllu disse que entidades como o Conselho Municipal de Aberdeen e a First Bus Aberdeen foram "inestimáveis", e a empresa disse que manterá sua natureza colaborativa daqui para frente.

“Navegar no mercado de tecnologia de hidrogênio em evolução requer flexibilidade e paciência”, disse Pllu. “O compartilhamento de informações sob Acordos de Não Divulgação e o alinhamento de sistemas de segurança entre as indústrias de hidrogênio e construção foram etapas essenciais, mas demoradas.”

O programa espera testar os espalhadores durante seu ciclo de manutenção de inverno e continuará analisando seus dados de IPV para encontrar estratégias ideais de deslocamento de combustível.

Pllu acrescentou: “Além disso, planejamos alavancar financiamento para dar suporte à nossa cadeia de suprimentos na transição para o hidrogênio, compartilhando avaliações de risco, informações de custo e planos de gerenciamento para facilitar o processo de adoção.

“Para garantir a sustentabilidade econômica dessa transição, nos envolveremos ativamente com a indústria, construiremos novas conexões e defenderemos taxas competitivas de combustível de hidrogênio verde.”