مشروع هايلكس لخلية الوقود الهيدروجيني: علامة تويوتا المستقبلية الخالية من الكربون

دخل مشروع تويوتا هايلوكس الرائد لخلايا الوقود الهيدروجيني مرحلته النهائية، مما يمثل علامة فارقة في رحلة الشركة نحو مستقبل خالٍ من الكربون. منذ الكشف عن النموذج الأولي الأول في سبتمبر ٢٠٢٣، تقدمت تويوتا وشركاؤها في الكونسورتيوم، بدعم من تمويل حكومة المملكة المتحدة، إلى مرحلة التقييم والعرض التوضيحي المكثف.

يؤكد التطور الأخير في هذا المشروع التعاوني على استراتيجية تويوتا الشاملة لحياد الكربون، وذلك باستخدام حلول مجموعة نقل الحركة المختلفة مثل الكهرباء الهجينة، والكهرباء الهجينة، والبطارية الكهربائية، وكهرباء خلايا الوقود، والوقود الإلكتروني لتلبية احتياجات المستخدمين المتنوعة ومتطلبات البنية التحتية المحلية. .

تم تصنيع ما مجموعه ١٠ نماذج أولية من هايلكس التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين في منشأة تويوتا لتصنيع السيارات في المملكة المتحدة في ديربي، إنجلترا. تخضع خمس مركبات لاختبارات ميدانية صارمة لتقييم السلامة والأداء والوظائف والمتانة في مواقف العالم الحقيقي. وتشارك الوحدات الخمس المتبقية في العروض التوضيحية للعملاء ووسائل الإعلام، بما في ذلك اثنتان في الألعاب الأولمبية والبارالمبية المقبلة باريس ٢٠٢٤. ومن خلال عرض تكنولوجيا خلايا وقود الهيدروجين، تهدف تويوتا إلى وضع الأساس لقطاع نقل الهيدروجين المزدهر في المستقبل.

تطوير تكنولوجيا الهيدروجين

وقد لعبت تويوتا على مدار ٣٠ عامًا من البحث والتطوير في مجال خلايا وقود الهيدروجين دورًا محوريًا في هذا المشروع. ستساهم الأفكار المكتسبة من مشروع هايلكس في الجيل القادم من تكنولوجيا خلايا الوقود، مما يعد بدورات حياة أطول، وزيادة نطاقات القيادة، وخفض التكاليف بشكل كبير.

وتتوقع تويوتا أن تصبح أوروبا واحدة من أكبر أسواق خلايا وقود الهيدروجين بحلول عام ٢٠٣٠، مع نمو مطرد في تطبيقات التنقل وتوليد الطاقة. في ديسمبر ٢٠٢٣، نتيجة شركة تويوتا موتور أوروبا  عن إنشاء مصنع الهيدروجين في أوروبا، والذي سيتولى تنسيق تطوير وإنتاج وبيع وخدمات ما بعد البيع لتكنولوجيا الهيدروجين.

يعد مشروع النموذج الأولي لخلية الوقود هايلكس أمرًا بالغ الأهمية في تطوير تكنولوجيا الهيدروجين وتحفيز النشر الأوسع للأنظمة البيئية والبنية التحتية للهيدروجين في جميع أنحاء أوروبا.

الملف الشخصي للمركبة

استنادًا إلى سيارة تويوتا هايلكس الأسطورية، المعروفة بجودتها ومتانتها وموثوقيتها ، يحتفظ النموذج الأولي لخلية وقود الهيدروجين بنفس الأبعاد والمظهر القوي كأحدث طراز من هايلكس. تجمع خلية الوقود هايلوكس بين تقنية تويوتا ميراي التي أثبتت جدواها مع نطاق قيادة متوقع يصل إلى ٦٠٠ كيلومتر، وهو ما يتجاوز نطاق العديد من أنظمة البطاريات الكهربائية.

يتم تخزين الهيدروجين في ثلاثة خزانات وقود عالية الضغط، بسعة إجمالية للنظام تبلغ ٧.٨ كجم، مثبتة داخل هيكل إطار السلم. تم وضع مجموعة خلايا الوقود البوليمرية، التي تحتوي على ٣٣٠ خلية، فوق المحور الأمامي. يوفر نظام الدفع الخلفي، المدعوم بمحرك إلكتروني على المحور الخلفي، قوة تبلغ ١٣٤ كيلووات   و٣٠٠ نيوتن متر من عزم الدوران. تعمل خلية الوقود هايلكس، التي ينبعث منها الماء النقي فقط، بدون أي انبعاثات من أنبوب العادم.

توجد بطارية هجينة من نوع ليثيوم أيون، تعمل على تخزين الكهرباء التي تنتجها خلية الوقود على متن الطائرة، في سطح التحميل الخلفي، مما يحافظ على مساحة المقصورة.

ملخص المشروع

بدأ مشروع هايلكس لخلية الوقود الهيدروجيني بدراسة جدوى في أوائل عام ٢٠٢٢، مما أدى إلى تمويل من مركز الدفع المتقدم التابع لحكومة المملكة المتحدة. شمل برنامج التصميم والتطوير المكثف، من يوليو ٢٠٢٢ إلى يناير ٢٠٢٣، شركاء الكونسورتيوم ريكاردو و ودي ٢ اتش التقنيات المتقدمة وأبحاث ثاتشام، ودعمًا إضافيًا من شركة شركة تويوتا موتور.

تم بناء النموذج الأولي، وفقًا لمبادئ نظام إنتاج تويوتا، في الفترة من يونيو إلى يوليو ٢٠٢٣، مع تجميع عشرة نماذج أولية. وتخضع هذه النماذج الأولية الآن للاختبار الميداني وأنشطة مشاركة العملاء، لتختتم المرحلة النهائية من مشروع البحث والعرض التوضيحي هذا.

أعضاء الكونسورتيوم

شركة تويوتا لصناعة السيارات في المملكة المتحدة : تنتج طرازات كورولا هاتشباك، والرياضات السياحية، والنماذج التجارية في ديربيشاير، والمحركات الهجينة في شمال ويلز. تأسست شركة تي ام يو كي في عام ١٩٩٢، ويعمل بها أكثر من ٣٠٠٠ شخص.

ريكاردو: شركة استشارات هندسية وبيئية عالمية، تدعم التكامل الفني لمكونات خلايا الوقود في هيكل هايلكس.

اي تي ال (الديناميكا الحرارية الأوروبية): توفر حلولًا حرارية عالية التكامل وقد قامت بدراسة الترتيبات القابلة للعكس والمتعددة المراوح.

دي ٢ اتش التقنيات المتقدمة: تقدم خدمات هندسية عالية التقنية في المحاكاة والنمذجة والديناميكا الهوائية والديناميكا الحرارية والتصميم، واستكمال تحليل العقود مقابل الفروقات للمشروع.

أبحاث ثاتشام: شركة معلوماتية عن مخاطر السيارات، دعمت المشروع من خلال استشارات الإصلاح المستدام والتدريب على الهيدروجين لسوق الإصلاح.

لمزيد من المعلومات حول أحدث موديلات تويوتا والسيارات المستعملة في دبي، قم بزيارة أوتو تريدر الإمارات العربية المتحدة.