New Holland T6.180 Methane Power – zasilany przyszłością

Wiedza, możliwości, technologia i praktyka. Te cechy od wielu lat przyświecają marce New Holland, która od 2009 r. wdraża własną koncepcję Energy Independent Farm – gospodarstwa samowystarczalnego energetycznie. Dziś właśnie te cechy oraz długoletnie badania koncernu CNH Industrial nad zasilaniem silników paliwami gazowymi spowodowały zamknięcie obwodu obiegu energii w gospodarstwie niezależnym energetycznie. Tym ostatnim krokiem, ale jednocześnie kluczowym elementem jest pojawienie się w sprzedaży ciągnika New Holland T6.180 Methane Power.

Największą i rewolucyjną zmianą dotyczącą modelu T6.180 Methane Power jest zastosowany w nim, a opracowany wspólnie przez New Holland i FPT system zasilania silnika w ciągniku gazem, którego głównym składnikiem jest metan. Idea ta jest od lat rozwijana przez CNH Industrial w zastosowaniach pojazdów drogowych, czego przykładem jest już ponad 50 tysięcy pojazdów napędzanych przez silniki FPT zasilanych paliwami gazowymi. Od ponad 20 lat samochody ciężarowe czy autobusy komunikacji miejskiej tankowane błękitnym paliwem spotykamy na drogach, nie zdając sobie sprawy ze sposobów ich zasilania. Dlatego naturalnym dla koncernu krokiem stało się wdrożenie do produkcji ciągnika napędzanego takim właśnie rodzajem silnika.

Metan paliwem rolnika

Już kilkadziesiąt lat temu technologia produkcji i pozyskania biogazu z resztek roślinnych w przydomowych, wiejskich biogazowniach stała się dostępna oraz opłacalna ekonomicznie dla samych rolników. W ostatnich latach rozwój technologii w zakresie wytwarzania i oczyszczania samego biogazu spowodował zwiększenie w nim zawartości metanu, a co za tym idzie – jego właściwości energetycznych. Taki biogaz zawierający ponad 85% metanu to już czyste paliwo zbliżone w składzie chemicznym do gazu ziemnego.

Biometan jako gazowe paliwo od wielu lat jest wykorzystywany jako źródło ogrzewania gospodarstw posiadających biogazownie w większości krajów europejskich. Jest on także źródłem zasilania przydomowych generatorów wytwarzających energię elektryczną, a stąd już prosta droga do całkowitej niezależności energetycznej gospodarstwa rolnego.

I tu właśnie rozwiązania koncepcji Energy Independent Farm koncernu New Holland znajdują właściwe zastosowanie w postaci wykorzystania wytworzonego w ten sposób biogazu do zasilania silnika w ciągniku rolniczym.

New Holland T6.180 Methane Power – ciągnik, jakiego jeszcze nie było

Zastosowanie w modelu T6.180 Methane Power, zasilania silnika gazem można nazwać rewolucją w dziedzinie napędu maszyn rolniczych. Dzieje się tak między innymi dlatego, że znajdujący się w nim motor FPT posiada zapłon iskrowy, a nie samoczynny. Sprawia to, że jest on w zasadzie działania bardziej zbliżony do silnika benzynowego niż diesla, choć ze względu na specyfikę zastosowania w napędzie ciągnika jego konstrukcja jest równie masywna jak silniki napędzane olejem napędowym.

Za napęd modelu T6.180 Methane Power odpowiada 6-cylindrowa jednostka serii NEF FTP o pojemności 6728 cm³, mocy maksymalnej 175 KM oraz momencie obrotowym 740 Nm, a jego znamionowe obroty równe są 2200 obr/min. Są to parametry identyczne jak w dieslowskim odpowiedniku modelu New Holland T6.180, co uwidacznia potencjał tej jednostki napędowej oraz dalszy kierunek rozwoju silników zasilanych gazem na bazie metanu.

Nowoczesny silnik modelu T6.180 Methane Power nie jest uzależniony wyłącznie od znajdujących się w pobliżu biogazowni i wytwarzanego tam biometanu. Dzięki staraniom inżynierów CNH Industrial, ciągnik może być także z równym powodzeniem tankowany gazem ziemnym CNG, ponieważ oba te gazy są do siebie zbliżone składem i zawierają głównie sam metan. Dzięki temu zakres zastosowań pracy samego ciągnika Methane Power nie ogranicza się do obszarów wiejskich – tam, gdzie znajdują się biogazownie, ale może być on wykorzystywany także na obszarach miejskich – wszędzie tam, gdzie znajdziemy stacje tankowania gazu ziemnego CNG.

W aspekcie pracy w terenie zabudowanym trzeba zaznaczyć także inną pozytywną cechę, jaką wyróżnia się T6.180 Methane Power. Jego silnik pracuje aż o 5 dB ciszej niż analogiczny i tak już cichy T6.180 z silnikiem wysokoprężnym. Wartość 5 decybeli, choć wydaje się niewielka, jest jednak mierzona funkcją logarytmiczną, a to oznacza, że zasilany gazem “metanowy” silnik jest dla ludzkiego słuchu niemal dwa razy cichszy od dieslowskiego w bliźniaczym modelu ciągnika.

T6.180 Methane Power – ekologia bez zbędnych kosztów

Tak rewolucyjny silnik, jaki napędza model Methane Power, musi oczywiście spełniać najnowsze, rygorystyczne normy emisji spalin Stage V. I tak jest w rzeczywistości, jednak w tym przypadku proces oczyszczania spalin w ciągniku został zredukowany do minimum. Nie ma tu potrzeby stosowania skomplikowanych, kosztownych i obciążających w użytkowaniu systemów opartych na czynniku AdBlue czy zaworu EGR.

Dzieje się tak dlatego, że biogaz, jakim zasilany jest silnik ciągnika Methane Power, już sam w sobie jest paliwem bardzo czystym ekologicznie. Zanim jednak zamieni się w energię, w specjalnie zaprojektowanym przez inżynierów FPT procesie łączy się w ciągle kontrolowanym stosunku ilościowym z powietrzem i w takiej postaci trafia do komory spalania. Oprogramowanie sterujące i technologia zapewniająca jednorodną mieszankę gazu oraz powietrza dostarczaną do cylindrów zapobiega także spalaniu detonacyjnemu.

Wszystkie te czynniki wpływają na kulturę pracy silnika, jego szybką reakcję na zmianę obciążenia, wydajność, zużycie gazu oraz śladową emisję szkodliwych związków w spalinach. Ich emisja przy tak sporej mocy silnika jest tak niska, że do oczyszczenia spalin i spełnienia restrykcyjnych norm wystarczy zastosowanie zwykłego, bezobsługowego 3-drożnego katalizatora. Upraszcza to nie tylko budowę, ale i eliminuje wszelkie czynności związane z konserwacją systemu oczyszczania spalin.

Przechowywanie gazu w ciągniku

Istotną sprawą, z jaką musieli się zmierzyć inżynierowie CNH Industrial przy konstrukcji modelu ciągnika Methane Power, był sposób przechowywania gazu. Rozwiązaniem tego problemu okazały się dotychczasowe badania i wdrożenia koncernu w dziedzinie transportu drogowego opartego na silnikach zasilanych gazem metanowym.

New Holland T6.180 Methane Power posiada siedem cylindrycznych, wysokociśnieniowych zbiorników na sprężony gaz o łącznej pojemności 185 litrów, które mieszczą w sumie 32 kg. Zbiorniki te umieszczone zostały między kołami, w miejscu zazwyczaj zarezerwowanym dla zbiornika na olej napędowy oraz AdBlue.

Dodatkową i przydatną w użytkowaniu metanowego ciągnika opcją jest charakterystyczny przedni zbiornik. Zawiera on trzy dodatkowe cylindry o pojemności łącznej 270 litrów, w których można przechowywać 47 kg skroplonego gazu. Pozwalają one na znaczne wydłużenie pracy ciągnika Methane Power oraz zwiększenie jego zasięgu w transporcie.

Dokładne, wieloletnie testy, jakim został poddany New Holland T6.180 Methane Power, wykazały w praktyce, że zasilany zarówno biometanem, jak i gazem ziemnym ciągnik jest znacząco tańszy w codziennym użytkowaniu niż klasyczny diesel. Poza konstrukcją silnika, która nie zawiera w sobie skomplikowanych układów wtryskowych oraz redukcji spalin, ciągnik ten nie różni się niczym od bliźniaczego modelu z silnikiem wysokoprężnym. Praktyka wymagających testów polowych New Holland w przypadku tego modelu wykazała, że koszty eksploatacji są ponad 30 procent mniejsze niż w analogowym modelu T6.180.

To pokazuje potencjał, jaki drzemie w zasilaniu silników maszyn rolniczych gazem opartym na metanie. Choć u nas dopiero rozwijane, to w Europie i na świecie przydomowe biogazownie stają się znaczącym źródłem łatwo i tanio pozyskiwanego biogazu. Jego wykorzystywanie zarówno bezpośrednio do samodzielnej produkcji energii elektrycznej, jak i do zasilania silników spalinowych uniezależnia je od zewnętrznych, coraz droższych źródeł energii.

Premiera na rynku New Holland T6.180 Methane Power stanowi przełom w gospodarstwach samowystarczalnych energetycznie, które dzięki technologii New Holland pojawiają się masowo w każdym kraju.

Energię można oszczędzać i do tego się już przyzwyczailiśmy. Jednak energię można także odzyskać, przetworzyć i wykorzystać ponownie.

I właśnie dlatego powstał New Holland Methane Power.

 

Źródło: New Holland Agriculture