Heftruckfabrikant Linde Material Handling is een proefproject gestart waarbij het met eigen infrastructuur groene waterstof produceert voor ruim twintig vorkheftrucks van de eigen vloot. Deze heftrucks zijn voorzien van een brandstofcel. De nieuwe installatie draait op Linde’s locatie in het Duitse Aschaffenburg. Het doel is om ervaring op te doen en extra kennis te vergaren om klanten uitgebreider te adviseren en te ondersteunen bij het gebruik van waterstof in bedrijfsprocessen.
"Het thema energie is een van de belangrijkste uitdagingen van dit decennium en daarna," zegt Stefan Prokosch, Senior Vice President Brand Management Linde Material Handling. "In onze zoektocht naar mogelijke oplossingen zien we waterstof als een optie in de energiemix van de toekomst." Dat geldt volgens het bedrijf zeker ook voor toepassingen in de intralogistiek. Want naast de potentiële klimaatneutraliteit biedt het snel tanken van intern transport met waterstof tijdens intensieve multishift inzet een groot voordeel.
Tanken in drie minuten
"Een tanktijd van drie minuten komt overeen met een vergelijkbaar laadvermogen van ongeveer 480 kW," verduidelijkt Prokosch. Bovendien zou de energiebron in de toekomst gebruikt kunnen worden voor de energieopslag wanneer hernieuwbare energiebronnen intensiever worden gebruikt, bijvoorbeeld om tijdelijk elektriciteit op te slaan die is opgewekt door zonne- of windenergie. "We willen het hele scala aan oplossingen voor energievoorziening in onze portefeuille hebben”, legt Prokosch uit. Met de realisatie van de waterstofinstallatie is een investering gemoeid van ruwweg 2,8 miljoen euro. De installatie werd in elf maanden tijd gebouwd op een bestaand terrein van 280 vierkante meter, op een gunstige locatie binnen de productie- en assemblagefabriek van Linde.
Geavanceerde waterstoftechnologie
De installatieonderdelen van de waterstofinfrastructuur zijn verdeeld over verschillende modules. Het middelpunt is een PEM (polymer electrolyte membrane) elektrolyser, die 50 kg waterstof per dag moet produceert. Hier wordt gezuiverd en gedeïoniseerd drinkwater met behulp van groene stroom gescheiden in zuurstof en waterstof. In een andere reservoir wordt de waterstof geleidelijk samengeperst tot 450 bar en bereikt dan via pijpleidingen en kleppen de hogedruk opslagtanks. Een softwaregestuurd kleppensysteem regelt de toevoerleiding naar de dispenser. Hier sluiten de medewerkers in een paar eenvoudige stappen de trucks aan. Binnen korte tijd is het tanken voltooid. De hogedrukopslagtank is ontworpen om tot 120 kg waterstof bij 450 bar op te slaan, om de piekvraag te dekken die wordt veroorzaakt door het toegenomen tanken bij ploegwisseling.
Laden en lossen van vrachtwagens
De in totaal 21 elektrische vorkheftrucks met brandstofcel vervangen modellen met verbrandingsmotoren die voorheen in gebruik waren. Als onderdeel van de vloot van de fabriek zijn ze onder meer verantwoordelijk voor het laden en lossen van vrachtwagens en het bevoorraden van de assemblagelijnen met grote en zware onderdelen zoals contragewichten, voorgemonteerde frames of cabines. "De trucks stoten tijdens het gebruik geen emissies uit," benadrukte Prokosch. In het brandstofcelsysteem van de truck reageren waterstof en zuurstof in de omgevingslucht. De opgewekte elektrische energie laadt een lithium-ion batterij op die de truck van energie voorziet. ‘Bijproducten’ zijn alleen water en warmte.
Explosieveilige toegangscontrole
De opwekking en het gebruik van waterstof vindt direct plaats waar de logistiek in de bedrijfsvoering plaatsvindt. Naast de Linde vorkheftrucks worden ook andere technische oplossingen van het bedrijf gebruikt. Zo zorgt de explosieveilige toegangscontrole van Linde ervoor dat alleen bevoegde en opgeleide personen de waterstofinstallatie kunnen gebruiken. De explosieveilige veiligheidsassistent ‘Linde Safety Guard’ bij het tankstation en op de trucks zorgt ervoor dat de snelheid van de vorkheftrucks automatisch afneemt als trucks in de buurt van het tankstation rijden. En ten slotte maakt het energie managementsysteem ‘Linde Energy Manager’ een intelligente planning en regeling van de energiebehoefte op de hele locatie mogelijk, worden pieken in de stroombelasting voorkomen én worden de kosten geoptimaliseerd.
Pionier met waterstof
Linde is een van de pioniers als het gaat om gebruik van waterstof in de intralogistiek. Het eerste volledig operationele prototype vorkheftruck met brandstofcelaandrijving werd al in 2000 ontwikkeld. Sinds 2010 zijn vorkheftrucks met brandstofcel geïntegreerd in de serieproductie en vanaf nu zijn tachtig procent van de modellen, waaronder vorkheftrucks, trekkers en warehouse trucks, beschikbaar als oplossing op maat met waterstof (H2) aandrijving. In talrijke studies en projecten hebben Linde MH en industriële en wetenschappelijke partnerbedrijven aangetoond onder welke voorwaarden vorkheftrucks met brandstofcel geschikt voor de markt en nu al economisch rendabel zijn. Dit geldt vooral als er ter plaatse al een waterstofinfrastructuur beschikbaar is of als zeer zuivere waterstof als afvalproduct in het bedrijfsproces wordt geproduceerd. Heftrucks met brandstofcel zijn ook geschikt voor meerploegendienst met intensief gebruik en hoge jaarlijkse inzetbaarheid binnenshuis of wanneer er beperkte ruimte is voor laad- of batterijwisselfaciliteiten, die ook opgeslagen moeten worden.
Hybride brandstofcelsystemen
Parallel aan de aanleg van de waterstofinfrastructuur in Aschaffenburg zet het moederbedrijf van Linde MH, KION GROUP AG, inmiddels vaart achter de ontwikkeling en productie van eigen brandstofcelsystemen. "Door de ontwikkeling van brandstofcelsystemen en lithium-ion batterijen, zullen we in de toekomst ook de mogelijkheid hebben om onze eigen volledig geïntegreerde hybride brandstofcelsystemen te ontwerpen die precies zijn afgestemd op de eisen van intern transport," schetst Prokosch.
