A Volvo Construction Equipment (Volvo CE) segue com seu compromisso de impulsionar mudanças rumo a um futuro com zero emissões. A empresa começou a testar o Volvo HX04, protótipo de um caminhão articulado com células de combustível. Os resultados fornecerão informações sobre as possibilidades oferecidas por essa tecnologia à medida em que a Volvo CE dá continuidade à pesquisa para seus futuros programas de desenvolvimento de produto.

A Volvo CE tem acelerado seu trabalho em fontes de energia sustentáveis, atuando de acordo com o compromisso com Metas Baseadas em Ciência (SBTi). O objetivo é atingir zero emissões líquidas de gases do efeito estufa até 2040, dentro de toda a cadeia, impulsionando a transformação do setor rumo à neutralidade em carbono.

Dentro dessa jornada, a empresa desenvolveu um protótipo de caminhão articulado, o Volvo HX04, com células de combustível de hidrogênio, livre de emissões. Além de já ofertar máquinas elétricas à bateria (a Volvo CE oferece o maior portfólio elétrico do setor), a empresa também direciona esforços para explorar o potencial de eletrificação através dessa outra tecnologia.

“Fomos os inventores do primeiro caminhão articulado do mundo há mais de 55 anos. Agora temos a satisfação de novamente impulsionar a mudança com este caminhão movido a células de combustível. Embora ainda seja um protótipo, esta inovação fornecerá informações valiosas sobre as oportunidades do hidrogênio na transformação energética, juntamente com as demais soluções de bateria elétrica. Acreditamos que, ao explorar múltiplas tecnologias, podemos criar um caminho melhor rumo à descarbonização do setor da construção”, diz Carolina Diez Ferrer, diretora dos programas de engenharia avançada na Volvo CE.

Impulsionando a mudança através de parcerias

O Volvo HX04 é resultado de um projeto de pesquisa realizado entre 2018 e 2022. O protótipo conta com financiamento do FFI, uma colaboração nacional entre a Vinnova, Agência Sueca de Inovação; Swedish Energy Agency, Agência Sueca de Energia; e o Swedish Transport Administration, Departamento Sueco de Transporte. A ação consiste em um apoio à pesquisa, inovação e desenvolvimento estratégico em veículos sustentáveis. As parcerias incluem ainda o RISE, Institutos de Pesquisa da Suécia, além da PowerCell Sweden, uma incubadora de soluções de energia a hidrogênio baseada em células de combustível.

O desenvolvimento e construção do protótipo foi realizado, em grande parte, na unidade da Volvo CE em Braås, na Suécia. Nesta mesma fábrica nasceu, em 1966, o Gravel Charlie, primeiro caminhão articulado do mundo. Por isso, o Volvo HX04 recebeu o apelido de “Charlie Elétrico”. Os engenheiros no Centro de Tecnologia de Eskilstuna, também na Suécia, contribuíram com o software e conhecimento de seu laboratório de testes de células de combustível. Embora ainda não disponível comercialmente, esse veículo-conceito trará informações para a produção no futuro.

Estação de reabastecimento de hidrogênio

A infraestrutura para hidrogênio ainda está sendo desenvolvida. A Shell instalou uma estação de reabastecimento na pista de testes da Volvo CE em Braås. A Shell e o Grupo Volvo são membros fundadores da H2Accelerate, uma colaboração entre empresas para fomentar as condições para a introdução de caminhões a hidrogênio na Europa.

“Fornecer a infraestrutura de abastecimento para este projeto inovador deu à Shell a oportunidade de demonstrar nossa capacidade técnica em hidrogênio. Além disso, permitiu apoio a um de nossos principais parceiros, em mais um passo em sua jornada de descarbonização, o que também faz parte da nossa estratégia”, afirma Oliver Bishop, gerente da Shell para mobilidade a hidrogênio.

Como funciona

O processo de abastecimento do Volvo HX04 com 12 kg de hidrogênio leva cerca de 7,5 minutos, permitindo que o equipamento opere por aproximadamente quatro horas. As células de combustível funcionam por meio da combinação de hidrogênio e oxigênio. A reação química resultante produz a eletricidade que move a máquina. Neste processo, as células de combustível também produzem calor, que pode ser usado para o aquecimento da cabine. A única emissão é o de vapor d’água.

Em princípio, uma célula de combustível funciona de forma muito semelhante a uma bateria. Mas ao invés de ser carregada por meio de uma fonte externa, tem a capacidade de gerar sua própria eletricidade a partir do hidrogênio a bordo. Os equipamentos com trem de força elétricos a células de combustível têm um tempo de máquina disponível (uptime), autonomia e abastecimento semelhantes aos movidos por motor a combustão.

Veículos elétricos movidos a bateria e biocombustíveis já estão disponíveis comercialmente como alternativas mais sustentáveis ao diesel de origem fóssil. A comercialização de máquinas movidas a hidrogênio é esperada para a segunda metade desta década.