Il Southwest Research Institute (SWRI) collabora con Cummins e fornitori leader del settore per promuovere lo sviluppo della tecnologia dei motori a combustione interna a idrogeno per ridurre le emissioni. Al momento, i veicoli dotati di motori a combustione interna a idrogeno in questo progetto sono stati inseriti nella visualizzazione delle applicazioni della flotta, attingendo all'effettiva esperienza operativa della flotta.
All'inizio di quest'anno, SWRI ha annunciato un importante passo avanti, con il suo motore a combustione interna a idrogeno modificato che elimina quasi completamente gli ossidi di azoto (NOx) nei gas di scarico, riducendo significativamente le emissioni a soli 0,008 g/hp-hr. Questo valore è molto al di sotto dello standard sulle emissioni EPA 2027 negli Stati Uniti, meno di 1/4 del limite standard e inferiore allo standard di emissioni ultra-basse di NOx del California Air Resources Board (CARB). Nel test del ciclo FTP, rispetto ai motori diesel, le emissioni di anidride carbonica sono state ridotte del 99,7%, dimostrando l'enorme potenziale di riduzione delle emissioni dei motori a combustione interna di idrogeno.
In qualità di importante partecipante al consorzio H2-ICE, Cummins ha fornito a SWRI il suo prodotto di punta della piattaforma multicarburante (HELM): il motore a gas naturale X15N, che SWRI ha convertito in un motore alimentato a idrogeno.
David King, Product Manager di Cummins North American Highway Natural Gas and Hydrogen Engines, ha affermato che siamo molto lieti di partecipare a questo progetto. In questo progetto, ciascun partner contribuisce con le proprie competenze e risorse uniche per promuovere lo sviluppo della tecnologia dei motori a combustione interna a idrogeno.
Altri membri dell'alleanza includono Bosch, Phinia, Super Turbo MAHLE, SEM e altri. Questo motore a combustione interna a idrogeno modificato è stato installato su un camion International LT per fornire energia.
Ryan Williams, responsabile della ricerca e sviluppo di SWRI Spark Ignition, ha introdotto che il compito principale della prima fase dell'Hydrogen Internal Combustion Engine Alliance è quello di costruire veicoli dotati di motori a combustione interna a idrogeno e raccogliere i principali dati sulle emissioni. Nella fase successiva, SWRI e i suoi membri dell’alleanza si concentreranno maggiormente sulle prestazioni dei veicoli, sulla trazione e sul cambio di marcia.
Il motore testato questa volta è diverso dall'X15H che Cummins lancerà. Lo scopo di questa modifica è dimostrare che con l’architettura del motore esistente, la conversione della potenza dell’idrogeno può essere ottenuta in modo rapido e conveniente. Ci sono voluti solo 18 mesi per trasformare il motore, installarlo su un camion a lunga percorrenza 8-di livello e ottenere l'effetto di emissione desiderato.
Il motore a combustione interna a idrogeno modificato dal motore a gas naturale X15N utilizza principalmente i componenti originali del motore e circa il 90% dei componenti del motore può essere utilizzato in modo intercambiabile. Nella prima fase, SWRI adotta un sistema di stoccaggio dell'idrogeno da 30 chilogrammi fornito da un altro membro dell'alleanza e l'autonomia massima del veicolo può raggiungere le 300 miglia. L'agenzia ha dichiarato che nella seconda tornata di aggiornamenti, potranno essere installati sistemi di capacità maggiore secondo necessità per raggiungere un'autonomia compresa tra 600 e 700 miglia.
Cummins prevede di lanciare il serbatoio di stoccaggio dell'idrogeno IV da 700 bar (AH620-70) nel 2024, fornendo una soluzione leggera ed economica per i camion pesanti in Nord America-- Derek Kiesler, Global Fuel Transfer System Manager presso Cummins. Si prevede che il motore X15H verrà visualizzato sui veicoli entro il 2025.