Nema dizela? Rešenje bi mogao da bude vodonik - nova nada za poljoprivredne mašine

Aktuelna kriza na tržištu nafte ponovo je otvorila pitanje budućnosti pogona u poljoprivredi. Mogu li mašine sa unutrašnjim sagorevanjem da se pokreću vodonikom? Stručnjaci sve češće ističu ovu tehnologiju kao moguću alternativu dizelu, ali uz prednosti dolaze i značajni izazovi.

Elektrifikacija poljoprivrednih mašina dugoročno predstavlja veliki izazov, posebno kod snažnih traktora, kombajna i utovarivača. Takve mašine rade dugo, pod velikim opterećenjem, a baterije su često nepraktične zbog težine, vremena punjenja i ograničenog kapaciteta.

U tom kontekstu, vodonik se nameće kao zanimljivo rešenje, i to kroz dve tehnologije, gorivne ćelije, koje vodonik pretvaraju u električnu energiju, kao i motori sa unutrašnjim sagorevanjem na vodonik (H2-ICE), koji energiju pretvaraju u toplotu poput klasičnih motora.

Industrija već razvija rešenja

Kod gorivnih ćelija hemijska energija vodonika pretvara se u električnu, a jedini nusproizvod je vodena para. Efikasnost takvih mašina je između 45 i 60 odsto, uz prednosti poput tihog rada i trenutnog momenta. Ipak, visoki troškovi proizvodnje i složeni sistemi upravljanja zasad ograničavaju njihovu širu primenu.

S druge strane, vodonikovi motori sa unutrašnjim sagorevanjem funkcionišu slično dizel motorima, ali su prilagođeni specifičnostima vodonika, poput bržeg sagorevanja i sklonosti povratnom paljenju. Njihova prednost je što se mogu relativno lako prilagoditi postojećim dizel platformama, ali im je efikasnost niža (25-40 odsto).

Među vodećim kompanijama koje razvijaju ovu tehnologiju ističu se JCB i Cummins. Obe kompanije već su predstavile funkcionalne prototipove vodonikovih motora koji se testiraju u stvarnim uslovima rada.

AGCO predstavio H2 Fendt Helios, traktor s pogonom na vodonik

Poljoprivredna grupacija AGCO kroz svoj brend Fendt razvija prototip traktora H2 Fendt Helios. Ova mašina koristi gorivnu ćeliju snage 100 kW i bateriju od 25 kW, a rezervoar od 21 kg vodonika (pod pritiskom od 700 bara) omogućava do 10 sati rada bez emisija štetnih gasova.

Sličan pristup ima New Holland sa svojim projektom H2 Dual Power - hibridnim traktorom koji kombinuje dizel i vodonik kako bi smanjio emisije CO₂ i NOₓ bez gubitka snage.

U Indiji je TAFE predstavio prototip traktora snage 55 konjskih snaga koji radi isključivo na vodonik. Prema dostupnim informacijama, performanse su uporedive s dizel modelima, uz znatno niže emisije.

Kako do vodonika?

Vodonik se najčešće proizvodi elektrolizom vode. Ako se koristi energija iz obnovljivih izvora, govori se o "zelenom vodoniku", dok se proizvodnja iz fosilnih goriva naziva "sivim vodonikom".

Za praktičnu upotrebu vodonik se skladišti pod visokim pritiskom (350-700 bara), što omogućava njegovo korišćenje u gorivnim ćelijama i motorima. Tečni vodonik za sada nije praktičan za poljoprivredna gazdinstva zbog složenosti skladištenja.

Stručnjaci smatraju da vodonik ima dobar potencijal za širu primenu u poljoprivredi, posebno jer bi na farmama mogao da se proizvodi i skladišti sopstveni "zeleni" energent. Ipak, razvoj tehnologije ide sporije od očekivanog. Trenutno se najrealnijim rešenjem čini prilagođavanje postojećih dizel mašina na vodonik, dok bi naprednije tehnologije poput gorivnih ćelija mogle doći kasnije.

U međuvremenu, baterijske električne mašine već se koriste, ali uglavnom u zatvorenim prostorima poput štala, gde su važni tihi rad i odsutnost emisija, a nije potrebna dugotrajna autonomija. Iako vodonik još nije masovno rešenje, sve veći pritisak zbog cena goriva i klimatskih ciljeva mogao bi da ubrza njegov razvoj. Ako se trend nastavi, poljoprivreda bi u narednim godinama mogla da dobije novu alternativu dizelu i to onu koja značajno smanjuje emisije i zavisnost od fosilnih goriva.