針對氣候變暖和石油短缺的討論一直沒有停止過。近來，倉儲叉車也被列入了考慮范圍，新的驅(qū)動解決方案包括燃料電池和復(fù)合驅(qū)動等。未來采用哪種驅(qū)動解決方案才是最佳選擇？文中對此問題進行了討論。

　　如今，即使是簡單的用于租賃的運輸工具，客戶都要考慮其人體工程學(xué)設(shè)計以及相應(yīng)的裝配。因此，叉車制造商們越來越多地著眼于新型的驅(qū)動解決方案。

　　努力的重點在于降低能耗和減少排放，同時延長使用壽命，提高功率和經(jīng)濟效益?！耙M新技術(shù)的前提是對客戶切實有利?！?A href="http://m.m21363.cn/shop/index.php?id=89">Jungheinrich公司的技術(shù)研發(fā)部主管Frank Mänken博士指出。為了保證這一點，運行費用和制造成本必須降低，而使用壽命則必須提高。德國主要的倉儲叉車制造商一直在研究尋找可再生能源替代現(xiàn)有能源。Linde Material Handling公司的德國市場營銷部主管Alexander Reising列舉了生物柴油或油菜甲基酯，后者是由90%的菜籽油和10%的甲醇組成的。這種可再生的能源不含硫，燃燒后可以迅速降解，缺點是耗油量比傳統(tǒng)的柴油大約高出10%。Reising表示，生物乙醇（BTL）和Sun柴油可與傳統(tǒng)的汽油相媲美。后者是將生物料，如木材、秸桿或能源植物等，先催化成混合氣體，然后再放進反應(yīng)器里轉(zhuǎn)化成柴油燃料?！盎蛟SSun柴油中最大的潛力”，Reising說，“在于其封閉式的二氧化碳循環(huán)：這種燃料在燃燒時，僅釋放出少量的二氧化碳。BTL具有很高的十六烷值，因而比柴油具有更好的可燃性，而且無需對基礎(chǔ)設(shè)施和傳動系統(tǒng)進行調(diào)整。在不久的將來，Sun柴油有可能直接作為傳統(tǒng)柴油的補充，甚至在一定范圍內(nèi)取而代之。”

　　在汽車工業(yè)中得到檢驗的新型驅(qū)動方案——燃料電池和復(fù)合驅(qū)動的應(yīng)用情況如何呢？漢堡市Still公司的柴油電動叉車RX 70對此提供了答案。這種叉車的基礎(chǔ)是電動叉車，叉車上沒有安裝電池組，而是內(nèi)置一臺柴油發(fā)電機。這種所謂的復(fù)合驅(qū)動技術(shù)是將內(nèi)燃機與電動馬達通過一個控制單元組合在一起，與普遍理解的“真正的”的復(fù)合驅(qū)動有一定區(qū)別。其油耗僅為2.5L/h（2.5t承載力，每小時60個工作循環(huán)），據(jù)制造商稱，此款叉車是“世界上同類級別的叉車中最省油的。”Still公司的新聞發(fā)言人Jürgen Wrusch說：“同類的其他叉車油耗要高出13%～60%。如果換算成二氧化碳的排放量，RX 70每小時僅釋放6.4kg二氧化碳?！?BR>

圖2 Jungheinrich公司的技術(shù)研發(fā)部主管Frank Mänken博士說：“引進新技術(shù)的前提是對客戶切實有利。”

　　盡管RX 70受到了市場的歡迎，但是該方案并沒有得到一致的贊同。Frank Mänken博士說，這種柴油電動叉車并不是一種替代產(chǎn)品，因為節(jié)省的運行費用并不足以抵消制造過程中增加的成本。對于他來說，更注重的是何時會出現(xiàn)切實滿足客戶利益的真正的復(fù)合驅(qū)動技術(shù)。在高能電池方面還有一個研發(fā)重點，即這種電池在成本和壽命方面必須繼續(xù)加以優(yōu)化。Alexander Reising也持有類似的看法：“現(xiàn)在還無法確定復(fù)合驅(qū)動技術(shù)何時會在叉車行業(yè)中實現(xiàn)突破。由于蓄電池的制造成本高而且壽命有限，目前尚缺少經(jīng)濟效益?！钡?，如果燃料價格繼續(xù)上漲，那么這種狀況也會發(fā)生改變。

　　希望寄托于氫能驅(qū)動裝置的系列生產(chǎn)，但是嚴(yán)格來說，可能尚需近十年的時間。氫氣幾乎可以無限使用，而且是可供使用的最清潔的能源，因為其在轉(zhuǎn)化為電能時釋放的基本都是水蒸汽。對于叉車來說，有兩種氫能驅(qū)動的基本方案供選擇：一種是和汽油機工作相似的氫氣發(fā)動機。Alexander Reising估計，氫氣發(fā)動機會成為柴油、動力煤氣和天然氣驅(qū)動裝置的替代品。另一種是氫氣燃料電池，這種電池目前正在漢堡機場的兩臺Still公司的拖車上做試驗。在此之前，Still公司已經(jīng)于幾年前在慕尼黑機場用燃料電池叉車做過耐久試驗。

　　叉車的新技術(shù)來自慕尼黑的Proton Motor Fuel Cell公司，該公司研發(fā)并制造工業(yè)用的燃料電池系統(tǒng)。Proton公司提供即插即用的燃料電池復(fù)合系統(tǒng)，這種系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)與接口上與牽引蓄電池相同，可以滿足叉車上的各種所需。據(jù)Proton公司的銷售部主管Joachim Kroemer博士說，這種系統(tǒng)適用于裝備牽引蓄電池并實行多班制工作的叉車。面對更換電池時耗時費力以及昂貴的充電費用問題，給燃料電池加氫大約只需1min?！澳壳拔覀冎饕?0V系統(tǒng)的高功率領(lǐng)域工作，”Kroemer在描述當(dāng)前的研發(fā)方向時說，“但目前我們也把目光聚焦在向更低和更高的功率范圍拓展上。我們希望燃料電池復(fù)合驅(qū)動系統(tǒng)在E叉車中占有重要的份額，而且和內(nèi)燃機相比也要有一定的競爭優(yōu)勢，因為功率向更高擴展是可以實現(xiàn)的。”在這方面，Kroemer對“Triple Hybrid Fuel Cell Drive”寄予厚望：通過將燃料電池進行合理的組合，即一個用于分鐘級功率緩沖存儲、較小的中間緩沖存儲電池，和一個用于秒級功率緩沖存儲的Ultra-caps的組合，燃料電池只需采用目前用于中等功率的規(guī)格；而且制動能量也可以回收。以上這些優(yōu)點可以減少購置和運營費用。

圖3  Linde公司的產(chǎn)品營銷部主管Alexander Reising先生流體靜力傳動裝置的軸向柱塞泵前說：“對于倉儲叉車的發(fā)動機技術(shù)的研發(fā)遠遠沒有走到盡頭。與此同時，尋找替代燃料的工作仍在繼續(xù)?！?/P>

　　與此相反，負(fù)載較小而且工作較少的叉車就不適于采用這種技術(shù)。而且，競爭對手還可以通過在像鋰離子電池這樣的新型電池基礎(chǔ)上提供替代供電來形成競爭。無論這些技術(shù)當(dāng)中的哪一種獲得成功，都肯定會取決于價格。Kroemer目前對于燃料電池的成本目標(biāo)大約為電池價格的兩倍。

　　不過，無限利用氫氣，目前還有許多障礙需要克服。單是運輸就非常困難，“為了能夠順利地運輸氫氣，”Alexander Reising解釋說，“必須將其冷卻到-253℃以下，或者將其壓縮到700×105Pa的壓力之下?！背嗽谶\輸和加注時要保證安全，基礎(chǔ)設(shè)施目前也存在問題。加氫設(shè)備在德國仍屬罕見，而且非常昂貴。所以，只有為滿足極大型叉車團隊所需而建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施才是值得的。然而在聯(lián)邦政府的國家創(chuàng)新大綱范圍內(nèi)，今后10年要大規(guī)模、廣泛推進氫氣技術(shù)和BZ燃料電池技術(shù)，這也將導(dǎo)致氫氣基礎(chǔ)設(shè)施方面供貨的明顯改善。

　　2008年年初，Jungheinrich公司和Jülich研究中心共同制訂了采用直接甲醇燃料電池（DMFC）的Jungheinrich電動起重機方案調(diào)研。和基于氫氣能源的燃料電池相反，DMFC更適合小功率范圍內(nèi)的使用，即千瓦級的倉儲叉車。如果經(jīng)濟上的條件成立，據(jù)該研究中心稱，這項技術(shù)到2011或2012年即可系列地用于電動起重機和柴油叉車。這種電池具有許多優(yōu)點：叉車不必更換電池，幾分鐘內(nèi)即可完成加油。此外，加油后的工作時間比電池容量長一倍。與氫氣昂貴復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施不同，加注甲醇的基礎(chǔ)設(shè)施可以迅速便宜地建造起來。“對于甲醇的操作同汽油和柴油一樣簡單。”Jungheinrich公司的基礎(chǔ)設(shè)備研發(fā)部主管Ralf Baginski解釋說。

　　無論今后倉儲叉車采用何種驅(qū)動技術(shù)，對所有制造廠商來說，最終還是使用環(huán)境決定技術(shù)。驅(qū)動技術(shù)的改進目標(biāo)依然是降低能耗，減少維護費用以及提高環(huán)境兼容性?！胺彩怯兄诠?jié)能的技術(shù)都會受到歡迎?！盝ürgen Wrusch這樣說。因為這樣不僅有利于環(huán)境保護，也保障了客戶的利益，將經(jīng)濟與生態(tài)的兼顧性達到最佳。

　　“努力的重點在于降低能耗和減少排放，同時延長使用壽命，提高功率和經(jīng)濟效益?！?/EM>