Veículos de Uso Especial com Célula de Combustível...

O que ocorre ao redor do mundo?

As células de combustível são modulares, escaláveis e flexíveis com respeito ao combustível que podem utilizar, suas características as fazem excelentes candidatas numa ampla faixa de aplicações especiais, em veículos e para potência portátil. As células de combustível estão sendo estudadas para seu uso em minas profundas e em aeronaves não tripuladas, capazes de voar por meses em uma só viagem. Entre estes dois extremos, existem vários veículos especiais, tais como as bicicletas e os scooters, alguns dos quais vem com uma tomada elétrica. A seguinte é uma lista, que não tenta ser completa, de todos os tipos de veículos especiais; estes são os principais desenvolvimentos e demostrações existentes:  Para ver algumas fotos de veículos especiais, revisa nossa brochura Células de Combustível no  Transporte: O que ocorre ao redor do mundo?.

E.U.A. e Canadá

AeroVironment

A AeroVironment está trabalhando  na incorporação de uma célula de combustível com o Helios, seu veículo aéreo não tripulado. O sistema de armazenamento de energia da célula de combustível fornecerá potência para um vôo contínuo durante meses, a altitudes de 50.000 à 70.000 pés. Assim, será capaz de funcionar como um satélite NEO (“Órbita Perto da Terra”) complemento ou substituto. As provas desta nave de 247 pés de abertura asa-asa já estão sendo realizadas.

Aviões Comerciais da Boeing

Aviões Comerciais da Boeing desenvolverão e provarão aviões de um só motor, impulsionados por células de combustível, com motor elétrico para mover uma hélice convencional, para avaliar a possibilidade do uso das células, em produtos futuros da Boeing. A Boeing está interessada em explorar o uso de células de combustível para substituir as unidades auxiliares de potência de turbinas à gás, no transporte comercial.

DCH Technology

A DCH apresentou um táxi multi-passageiro aquático com hidrogênio, que usa células de combustível para fornecer energia elétrica à bordo, para a navegação GPS, instrumentos para os barcos, e comunicações. O táxi é propulsionado alimentando hidrogênio comprimido para um sistema de tração híbrido, baseado em um motor com uma pequena turbina e um motor elétrico. A navegação de bordo, as comunicações, e os instrumentos do veículo são alimentados por uma célula de combustível portátil EnableTM 12W/12V, de 8 por 3 polegadas de dimensões.

Energy Partners

A Energy Partners uniu-se com a John Deere Corporation para desenvolver veículos utilitários com células de combustível, baseados no veículo da Deere,  "Gator". Com um motor à célula de combustível PEM de 10kW,  o Gator pode rodar por 5,3 horas, e pode ser reabastecido com combustível hidrogênio em cinco minutos.

A Energy Partners constrói um veículo para transportar pessoas com motor  de célula de combustível, “Genesis”, parecido a um carrinho de golf. A célula de combustível tipo PEM, de 7,5kW , utiliza hidrogênio armazenado com uma taxa de 45 milhas entre cada abastecimento.

FuelCell Propulsion Institute

O Instituto de Propulsão a Células de Combustível e o Departamento de Energia dos Estados Unidos estão trabalhando juntos, com contribuições do Natural Resources Canada (NRCan) e de mais de 20 sócios internacionais, e desenvolveram um trem para a exploração mineira, movido à célula de combustível. O projeto de 25 meses converteu um trem de minas movido a baterias, de 13.3 kW  a um desenho de células de combustível, de 14.4 kW. A pesquisa no Instituto mostrou que usando células de combustível acopladas com o armazenamento da energia à bordo, de hidretos metálicos, pode-se fornecer uma melhor condição de saúde e segurança com um melhor desempenho e, reduzidos custos de operação da mina; em vista de que os motores a diesel não estão bem adaptado a operação subterrânea o que  os torna extremamente custosos.

H Power

A H Power Corporation construiu um sistema de potência de células de combustível para propulsão de uma cadeira de rodas. A célula de combustível tipo PEM, de  200W, utiliza hidrogênio como combustível armazenado, e pode ser reabastecida em questão de minutos.

Uma bicicleta reclinada de três rodas, fabricada por Comfort Cycle de Cleveland, utiliza um sistema híbrido que consiste de baterias de chumbo-ácido seladas e uma célula de combustível, de 200watts, construída e instalada por H Power Corporation de Belleville, Nova Jersey. O projeto ganhou o prêmio a Excelência em Engenharia da Sociedade de Engenheiros em Manufatura (Society of Manufacturing Engineers ó SME) e foi o equipamento ganhador no Tour de Sol  na categoria de "uma pessoa", de 1998.

A H Power tem também um acordo de desenvolvimento conjunto com a DuPont Fluoroproducts para o desenvolvimento de produtos com células de combustível de metanol direto na faixa de 100 à 1.000 watts, inicialmente dirigido a aplicações móveis, tais como scooters e bicicletas.

JLG Industries, Inc.

A JLG Industries, Inc. desenvolveu um “coletor de frutas tipo cherry” impulsionado com células de combustível, um elevador para subir trabalhadores que tentam, por exemplo, reparar linhas de potência ou podar árvores. A JLG desenhou um grupo de células de combustível junto com a AlliedSignal, Inc., o Departamento de Energia (DOE) e o South Coast Air Quality Management District (SCAQMD). A  companhia tenta colocar a disposição comercial o elevador, em 2005.

Manhattan Scientifics (NoVars)

A bicicleta de Manhattan Scientifics, desenhada pelo fabricante de bicicletas italiano Aprilia S.p.A e equipada com uma célula de combustível de NovArs de Manhattan Scientifics, Inc., foi nomeada pela revista Time Magazine dentre os “inventos do ano 2001”.  A  bicicleta armazena hidrogênio comprimido em um tanque de 2 litros na armação, tem uma autonomia de aproximadamente 50 milhas, o dobro que uma bicicleta elétrica, e uma velocidade máxima de 20 milhas por hora. Se espera que a bicicleta esteja disponível em 2003, com um preço de etiqueta de aproximadamente $2.300 dólares.

Prévio ao seu trabalho com a Aprilia, a Manhattan Scientifics lançou o Hydrociclo, um conceito de bicicleta de célula de combustível.  O combustível hidrogênio é armazenado em um contenedor sob pressão, de fibras de carvão de 2 litros, localizado atrás do assento. A bicicleta, desenvolvida para competir com as bicicletas atuais de baterias, tem uma autonomia de 70 à 100 kilômetros e uma velocidade máxima de 30 kilômetros por hora. Manhattan Scientifics também completou provas iniciais de um scooter elétrico amigável ao ambiente, alimentado pela célula de combustível de 3 kW da própria companhia. A célula de combustível, alimentada por hidrogênio, é capaz de dar potência ao veículo durante um total de 120 milhas antes de se reabastecer de combustível e, é capaz também, de impulsionar o scooter a uma velocidade de 35 milhas por hora.

Palcan Fuel Cell Company, Ltd.

A companhia Palcan Fuel Cell Company, Ltd., firmou um memorando de entendimento (MOU) com as companhias Chuang Yuan Group Company, Ltd. e Shanghai Forever Company, Ltd., para a fabricação e integração do sistema de células de combustível portátil da Palcan, PalPac, nas bicicletas elétricas e no motor dos scooters. As primeiras unidades, se crê, sairão ao mercado em finais de 2002 ou inícios de 2003, com diferentes versões ao público durante o próximo ano. Palcan e Shanghai Forever já mostraram uma bicicleta de célula de combustível (desenvolvida em conjunto) na Asia Pacific Economic Cooperation (APEC) TechnoMart, uma Exposição de Alta Tecnologia e Productos Hi-Tech, na China. Chuang Yuan é a companhia mãe da Suzhou Small Antelope Bicycle Company, quem atualmente produz uma bicicleta elétrica muito popular.

PowerZinc Electric Inc.

A primeira geração de células de combustível zinco-ar da PowerZinc (ZAFCs) – série DQFC, está desenhada especificamente para veículos elétricos leves (LEVs), tais como scooters elétricos. Ao conectar duas ou mais destas ZAFCs junto com um circuito, se fornece suficiente capacidade para alimentar veículos elétricos maiores, tais como automóveis e ônibus. A série DQFC demonstrou alta energia específica, permitindo uma distância de condução de mais de 130 milhas, que é até cinco vezes maior que a média, nesta indústria.

Centro de Investigação em Energia Schatz

O Centro de Investigação em Energia Schatz (Schatz Energy Research Center ou SERC), na Universidade Estatal Humboldt construiu uma versão do Kewet  dinamarquês alimentado por células de combustível, um coupe de dois assentos. Este veículo elétrico de vizinhanças (Neighborhood Electric Vehicle) é movido por uma célula de combustível PEM de 9kW usando hidrogênio armazenado.

O SERC apoiou o desenvolvimento de um caminão T-1000 Neighborhood Truck, uma pickup de meia tonelada, construída por Coval H2 Partners e alimentada por uma célula de combustível tipo PEM de 6,5kW.

Três carrinhos de golf com células de combustível à hidrogênio, desenvolvidos pelo SERC, tem estado em uso em Palm Desert, Califórnia, desde finais de 1996. Cada um deles é alimentado por uma célula de combustível tipo PEM de 4kW.

Oficina Naval de Investigação dos E.U.A.

A Oficina Naval de Investigação dos E.U.A. (ONR) financiou uma investigação no Centro de Assuntos de Guerra Submarina (Naval Undersea Warfare Center) para provar uma nova fonte de alta energia e propulsionar veículos submarinos não tripulados. Os investigadores tem levado a cabo demostrações de 37 horas contínuas de uma semi-célula de combustível, a qual combina características de uma célula de combustível e uma bateria padrão, carregando consigo um gerador de potência interno permanente, que funciona com tanques de peróxido de hidrogênio líquido externo.

ZAPWORLD.COM

A ZAPWORLD.COM formalizou um acordo com a empresa Enable™ Fuel Cell Corporation, uma subsidiária da DCH Technology, Inc., para desenvolver uma bicicleta elétricamente assistida e alimentada por uma célula de combustível à hidrogênio. A associação conjunta para este desenvolvimento está programada para colocar suas primeiras unidades em  2002.

Europa

BMW

A BMW desenvolverá caminões para o levantamento de carga pesada, alimentados com células de combustível, utilizando cerca de uns 2.000 nas instalações da própria companhia, previamente a sua introdução no mercado para outros usuários.

Ecole d'ingénieurs du Canton de Vaud

A Escola de Engenheiros do Cantón de Vaud (Ecole d'ingénieurs du Canton de Vaud) na Suiça, desenvolveu o Hydroxy 300, um bote alimentado com células de combustível. O sistema de célula de combustível portátil de 300 W foi desenhado pelo Instituto Paul Scherer.

Siemens/KWU

A Siemens/KWU se encontra demonstrando uma mini grua de célula de combustível. A célula de combustível PEM de 10kW usa tanques de hidretos base titânio. Os tanques podem armazenar 23m³ padrões de gás hidrogênio, suficiente para 8 horas de operação.

A Siemens/KWU se encontra construíndo os componentes para um sistema de células de combustível PEM de 300 kW para dois submarinos, para a naval italiana. Os submarinos estão equipados com módulos de 8 células de combustível tipo PEM, com uma capacidade de 34 kW cada uma, mais um módulo de reserva. O hidrogênio é armazenado em um depósito comprido tubular com hidretos, na metade traseira, logo em cima da quilha, e um tanque de oxigênio líquido está integrado no casco, cerca da popa. O sistema de célula de combustível é utilizado principalmente para a navegação lenta e silenciosa à velocidades de até18 nós. Para maior velocidade, a potência extra é fornecida mediante baterias chumbo-ácido, as quais estão integradas com o sistema de células de combustível.