林德物料搬運(yùn)，用綠色氫氣驅(qū)動叉車

圖片：林德物料搬運(yùn)有限公司

這是一個在德國乃至整個歐洲的行業(yè)中無與倫比的試點(diǎn)項目：林德物料搬運(yùn)（MH）現(xiàn)在正在利用自己的基礎(chǔ)設(shè)施生產(chǎn)綠色氫氣，為其工廠車隊中的21輛燃料電池叉車提供能源。5月11日星期四，氫燃料叉車車隊在阿沙芬堡工廠隆重投入運(yùn)營。該投資由德國聯(lián)邦數(shù)字事務(wù)和交通部（BMDV）資助，由NOW GmbH協(xié)調(diào)，由Jülich項目管理（PtJ）實(shí)施。目的是獲得經(jīng)驗(yàn)并積累專業(yè)知識，以便能夠?yàn)榭蛻籼峁┯嘘P(guān)在物料流過程中使用氫氣的全面建議和支持。

“能源主題正在成為這十年及以后的主要挑戰(zhàn)之一，”林德物料搬運(yùn)品牌管理、高級副總裁Stefan Prokosch在開幕式上說。“在尋找可能的解決方案時，我們將氫視為未來能源結(jié)構(gòu)中的一種選擇。這尤其適用于內(nèi)部物流中的應(yīng)用。除了潛在的碳中和之外，在密集的多班制操作中為工業(yè)叉車快速加氫也是一個主要優(yōu)勢。“三分鐘的加油時間相當(dāng)于大約480kW的充電容量，”Prokosch解釋說。此外，如果將來更多地使用可再生能源，能源可以充當(dāng)儲能裝置，例如臨時存儲光伏或風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)生的電力。“我們希望在我們的產(chǎn)品組合中擁有全系列的能源供應(yīng)解決方案，以便為我們的客戶提供最佳解決方案。通過這一戰(zhàn)略，我們也保持靈活性，并對不同的發(fā)展持開放態(tài)度。畢竟，今天沒有人確切知道旅程最終會把我們帶到哪里，“頂級品牌經(jīng)理解釋說。

展現(xiàn)勇氣，開拓新天地

約280萬歐元注入氫基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)。氫制造中心在生產(chǎn)和裝配工廠內(nèi)一個適中的位置，在280平方米的現(xiàn)有面積上構(gòu)建。大約50個建設(shè)方在總承包商Covalion（Framatome品牌）和Linde MH建筑部門的指導(dǎo)下參與了氫基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。

“隨著工廠和叉車的調(diào)試，我們自己也成為了氫氣生產(chǎn)商和用戶，從而進(jìn)一步擴(kuò)展了我們的技術(shù)知識。我們的客戶也從中受益。畢竟，我們將在未來的物料流項目中將我們在工廠規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)營以及燃料電池叉車使用方面獲得的經(jīng)驗(yàn)傳授給他們，“Prokosch 解釋說。同時，分散的“現(xiàn)場”氫基礎(chǔ)設(shè)施為其他感興趣的群體提供了一個說明性的例子。“我們展示了可再生能源的使用如何在實(shí)踐中發(fā)揮作用，”品牌經(jīng)理說。

NOW GmbH首席執(zhí)行官兼發(fā)言人Kurt-Christoph von Knobelsdorff表示：“林德物料搬運(yùn)等旗艦項目對于氫和燃料電池技術(shù)的進(jìn)一步提升非常重要。它們展示了內(nèi)部物流中已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)的功能，并清楚地表明，向碳中和的轉(zhuǎn)型在非道路車輛領(lǐng)域也獲得了動力。引領(lǐng)潮流并在清潔內(nèi)部物流系統(tǒng)等網(wǎng)絡(luò)中分享經(jīng)驗(yàn)的公司今天已經(jīng)受益，從而確保他們在明天將越來越成功。

Framatome（Covalion）項目經(jīng)理Michael Kraus表示：“這是一個挑戰(zhàn)，但也是一個展示我們技能和能力的機(jī)會。項目規(guī)劃和工廠建設(shè)總共花了大約三年的時間——我們能夠從第一次聯(lián)席會議到批準(zhǔn)過程和叉車的第一次注入氫氣，全程陪伴林德物料搬運(yùn)。我們與項目經(jīng)理密切合作，以滿足項目的個性化要求并找到最佳解決方案。

在不起眼的容器中采用最先進(jìn)的技術(shù)

氫基礎(chǔ)設(shè)施的各個部分分布在幾個模塊上。其核心是一個PEM（聚合物電解質(zhì)膜）電解槽，每天可產(chǎn)生50kg氫氣。在這里，凈化和去離子的飲用水在綠色電力的幫助下被分解成氧氣和氫氣。在另一個容器中，氫氣逐漸壓縮到450巴，然后通過管道和閥門進(jìn)入高壓儲罐。軟件控制的閥門系統(tǒng)調(diào)節(jié)分配器的供應(yīng)管路。在這里，員工只需幾個簡單的步驟即可與叉車進(jìn)行對接，在短時間內(nèi)，加注氫氣過程完成。高壓蓄能器的設(shè)計方式使其可以在 450bar 時儲存多達(dá) 120 公斤的氫氣，以覆蓋由于換班時加氣增加而導(dǎo)致的消耗峰值。

共有21輛配備燃料電池混合動力系統(tǒng)的電動平衡重叉車，Linde E50和E35的載重量為5噸和3.5噸的氫燃料叉車，將取代以前使用的內(nèi)燃機(jī)車型。作為工廠車隊的一部分，他們承擔(dān)叉車的裝卸以及裝配線的供應(yīng)任務(wù)，包括配重、預(yù)組裝的框架或駕駛室等大型重型部件。“車輛在運(yùn)行過程中不會排放任何排放物，”Prokosch強(qiáng)調(diào)說。在叉車的燃料電池系統(tǒng)中，環(huán)境空氣中的氫氣和氧氣會發(fā)生反應(yīng)。產(chǎn)生的電能為驅(qū)動叉車的鋰離子電池充電。“副產(chǎn)品”只是水和熱。

氫氣的生產(chǎn)和使用直接在內(nèi)部物流運(yùn)行的地方進(jìn)行。除林德叉車外，還使用了該公司的其他技術(shù)解決方案。例如，Linde：Connect車隊管理解決方案開啟控制確保只有經(jīng)過授權(quán)和培訓(xùn)的人員才能使用制氫設(shè)備。加油機(jī)和車輛上的防爆安全輔助解決方案“安全防護(hù)”會自動降低加氫站附近叉車的速度。最后一點(diǎn)是，“林德能源管理器”能源管理解決方案能夠智能規(guī)劃和控制整個站點(diǎn)的能源需求，避免電力負(fù)荷高峰并優(yōu)化成本。

林德物料搬運(yùn)，制造的氫氣技術(shù)

林德MH被認(rèn)為是在內(nèi)部物流行業(yè)使用氫氣的先驅(qū)之一。早在2000年，就創(chuàng)建了第一臺完全可操作的燃料電池驅(qū)動的叉車原型。自 2010 年以來，燃料電池叉車已集成到批量生產(chǎn)中，截至今天，該系列的 80%，包括平衡重叉車、牽引車和高位叉車，都可以作為帶有 H2 驅(qū)動的“客戶特定解決方案”來訂購。在眾多研究和項目中，林德MH與來自工業(yè)界和科學(xué)界的合作伙伴一起，展示了燃料電池叉車在當(dāng)今市場上市且具有經(jīng)濟(jì)價值條件。如果現(xiàn)場已經(jīng)建立了氫氣基礎(chǔ)設(shè)施，或者在操作過程中將高純度氫氣作為廢物副產(chǎn)品生產(chǎn)，則尤其如此。燃料電池叉車也可用于多班次操作，在室內(nèi)或有限的空間內(nèi)密集使用和較高的年運(yùn)行時間，省去了用于充電或電池更換的設(shè)備。

在阿沙芬堡建設(shè)氫基礎(chǔ)設(shè)施的同時，母公司凱傲集團(tuán)（Kion Group AG）正在推動公司自有燃料電池系統(tǒng)的開發(fā)和生產(chǎn)。在Logimat展會上，林德MH展示了其在阿沙芬堡工廠開發(fā)的首個24V氫燃料系統(tǒng)的倉儲叉車。已經(jīng)收到開發(fā)48V燃料電池系統(tǒng)的批準(zhǔn)資助決定，該團(tuán)隊正在努力快速實(shí)施。“通過將燃料電池系統(tǒng)和鋰離子電池的開發(fā)引入內(nèi)部，未來還將有機(jī)會設(shè)計我們自己的，完全集成的燃料電池混合動力系統(tǒng)，這些系統(tǒng)精確地針對叉車的要求量身定制，”Prokosch說。