Carretillas elevadoras de hidrógeno ¿realidad o ficción?

Dentro del mundo de la logística, es muy común el empleo de las carretillas elevadoras, bien para el transporte de materiales dentro de una gran superficie o para la carga y descarga de mercancías.

Estas carretillas elevadoras, están propulsadas, por motores diésel o bien por baterías eléctricas. En muchos escenarios, como los puertos, existen normativas a través de las cuales las emisiones están limitadas. En estos casos por lo tanto, el uso de carretillas diésel está en clara decadencia.

Las carretillas elevadoras eléctricas, cuya energía almacenada está en las baterías, tiene una serie de limitaciones, algunas de ellas, son similares a las que tienen los vehículos eléctricos de baterías. A continuación, se citan algunas de ellas.

El tiempo de recarga es elevado del orden de 8 horas, por lo tanto, en turnos de 24 horas, se tendrán que tener disponibles al menos 3 packs de baterías, para que no se pare la producción. Para ello, se necesita una zona de nuestra fábrica, en el que exclusivamente se dedique para la carga de las baterías.

Para la carga de las baterías, es necesario, disponer de un puente grúa, que se encargara de sacar las baterías y de introducir las baterías cargadas, para de esta manera tener la carretilla, nuevamente lista para operar.

Ni que decir tiene que las baterías tienen un ciclo de vida bastante corto y más si se cargan y descargan tantas veces, como ocurre en el caso de industrias trabajando las 24 horas del día.

Para intentar subsanar estas deficiencias, aparecen las carretillas alimentadas por pilas de combustible de hidrógeno.

Hablando de la autonomía, en este caos, no se mide en kilómetros como se hace en los vehículos, sino que se mide en horas de trabajo. Las carretillas de pila de combustible de hidrógeno, suelen tener 4 horas de autonomía es decir, tienen que hacer una recarga en cada turno, pero como es conocido por todos, el tiempo de carga es similar a la recarga de un vehículo de gasolina, del orden de 5 minutos.

La infraestructura de recarga ocupa mucho menos espacio,en el caso de las carretillas de baterías y el repostaje, es muchísimo más cómodo.

Por todo esto, el pasado mes de enero la Fundación Hidrógeno Aragón llevó a cabo un importantísimo avance en las tecnológicas del hidrógeno y pilas de combustible. Este avance trata de la puesta en marcha Power pack. Se realizó un balance de planta completo, de un stack de pila de combustible de Ballard (Fc Velocity 9SSL), para su uso en flotas logísticas como carretillas elevadoras.

En la fase de diseño del prototipo, se hicieron una serie de ensayos y se vio que el consumo de la carretilla elevadora, tenía un consumo medio de 10 kW, se ha realizado un balance de planta con un stack de Ballard, de una potencia superior, para asegurar un correcto funcionamiento en todo el rango.

Como se puede observar en el balance de planta se ha instalado, todo el sistema de refrigeración, con su radiador, bomba de agua, para una correcta operación dentro del rango de temperaturas que se nos ha especificado.

También se ha instalado el sistema de alimentación de hidrógeno, con dos depósitos de carbono, cuya presión de almacenamiento es de 350 bar y los reguladores correspondientes y también el sistema de alimentación de oxígeno, con su compresor y filtro de aire.

Por último, se ha tenido que instalar un convertidor DCDC para adaptar la tensión de salida de nuestro power pack a la tensión de alimentación de alimentación de la carretilla elevadora que eran 80 V.

Aquí un vídeo de cómo fue la primera puesta en marcha de este powerpack en una carretilla industrial:

Este tipo de aplicaciones con pilas de combustible, el hidrógeno empieza a ser rentable económicamente, existen estudios, que demuestran que a partir del quinto año, comenzamos a notar ahorros relevantes con el uso de carretillas de hidrógeno en lugar con otro tipo de carretillas.

Para conocer más sobre Procesos de Hidrógeno y Pilas de Combustible o Pilas de hidrógeno podéis acceder a la www.seas.es.