針對(duì)氣候變暖和石油短缺的討論一直沒(méi)有停止過(guò)。近來(lái)，倉(cāng)儲(chǔ)叉車(chē)也被列入了考慮范圍，新的驅(qū)動(dòng)解決方案包括燃料電池和復(fù)合驅(qū)動(dòng)等。未來(lái)采用哪種驅(qū)動(dòng)解決方案才是最佳選擇？文中對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了討論。

　　如今，即使是簡(jiǎn)單的用于租賃的運(yùn)輸工具，客戶都要考慮其人體工程學(xué)設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的裝配。因此，叉車(chē)制造商們?cè)絹?lái)越多地著眼于新型的驅(qū)動(dòng)解決方案。

　　努力的重點(diǎn)在于降低能耗和減少排放，同時(shí)延長(zhǎng)使用壽命，提高功率和經(jīng)濟(jì)效益?！耙M(jìn)新技術(shù)的前提是對(duì)客戶切實(shí)有利?！?A href="http://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(diǎn)，運(yùn)行費(fèi)用和制造成本必須降低，而使用壽命則必須提高。德國(guó)主要的倉(cāng)儲(chǔ)叉車(chē)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(guó)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)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(diǎn)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(jìn)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(shuō)，“在于其封閉式的二氧化碳循環(huán)：這種燃料在燃燒時(shí)，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(wú)需對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施和傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。在不久的將來(lái)，Sun柴油有可能直接作為傳統(tǒng)柴油的補(bǔ)充，甚至在一定范圍內(nèi)取而代之?！?/P>

　　在汽車(chē)工業(yè)中得到檢驗(yàn)的新型驅(qū)動(dòng)方案——燃料電池和復(fù)合驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用情況如何呢？漢堡市Still公司的柴油電動(dòng)叉車(chē)RX 70對(duì)此提供了答案。這種叉車(chē)的基礎(chǔ)是電動(dòng)叉車(chē)，叉車(chē)上沒(méi)有安裝電池組，而是內(nèi)置一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)。這種所謂的復(fù)合驅(qū)動(dòng)技術(shù)是將內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)馬達(dá)通過(guò)一個(gè)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(dòng)有一定區(qū)別。其油耗僅為2.5L/h（2.5t承載力，每小時(shí)60個(gè)工作循環(huán)），據(jù)制造商稱(chēng)，此款叉車(chē)是“世界上同類(lèi)級(jí)別的叉車(chē)中最省油的。”Still公司的新聞發(fā)言人Jürgen Wrusch說(shuō)：“同類(lèi)的其他叉車(chē)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(shí)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(shuō)：“引進(jìn)新技術(shù)的前提是對(duì)客戶切實(shí)有利?！?/P>

　　盡管RX 70受到了市場(chǎng)的歡迎，但是該方案并沒(méi)有得到一致的贊同。Frank Mänken博士說(shuō)，這種柴油電動(dòng)叉車(chē)并不是一種替代產(chǎn)品，因?yàn)楣?jié)省的運(yùn)行費(fèi)用并不足以抵消制造過(guò)程中增加的成本。對(duì)于他來(lái)說(shuō)，更注重的是何時(shí)會(huì)出現(xiàn)切實(shí)滿足客戶利益的真正的復(fù)合驅(qū)動(dòng)技術(shù)。在高能電池方面還有一個(gè)研發(fā)重點(diǎn)，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(lèi)似的看法：“現(xiàn)在還無(wú)法確定復(fù)合驅(qū)動(dòng)技術(shù)何時(shí)會(huì)在叉車(chē)行業(yè)中實(shí)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(jì)效益?！钡?，如果燃料價(jià)格繼續(xù)上漲，那么這種狀況也會(huì)發(fā)生改變。

　　希望寄托于氫能驅(qū)動(dòng)裝置的系列生產(chǎn)，但是嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，可能尚需近十年的時(shí)間。氫氣幾乎可以無(wú)限使用，而且是可供使用的最清潔的能源，因?yàn)槠湓谵D(zhuǎn)化為電能時(shí)釋放的基本都是水蒸汽。對(duì)于叉車(chē)來(lái)說(shuō)，有兩種氫能驅(qū)動(dòng)的基本方案供選擇：一種是和汽油機(jī)工作相似的氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)。Alexander Reising估計(jì)，氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)成為柴油、動(dòng)力煤氣和天然氣驅(qū)動(dòng)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(jī)場(chǎng)的兩臺(tái)Still公司的拖車(chē)上做試驗(yàn)。在此之前，Still公司已經(jīng)于幾年前在慕尼黑機(jī)場(chǎng)用燃料電池叉車(chē)做過(guò)耐久試驗(yàn)。

　　叉車(chē)的新技術(shù)來(lái)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(chē)上的各種所需。據(jù)Proton公司的銷(xiāo)售部主管Joachim Kroemer博士說(shuō)，這種系統(tǒng)適用于裝備牽引蓄電池并實(shí)行多班制工作的叉車(chē)。面對(duì)更換電池時(shí)耗時(shí)費(fèi)力以及昂貴的充電費(fèi)用問(wèn)題，給燃料電池加氫大約只需1min。“目前我們主要在80V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(shí)說(shuō)，“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(dòng)系統(tǒng)在E叉車(chē)中占有重要的份額，而且和內(nèi)燃機(jī)相比也要有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)楣β氏蚋邤U(kuò)展是可以實(shí)現(xiàn)的?！痹谶@方面，Kroemer對(duì)“Triple Hybrid Fuel Cell Drive”寄予厚望：通過(guò)將燃料電池進(jìn)行合理的組合，即一個(gè)用于分鐘級(jí)功率緩沖存儲(chǔ)、較小的中間緩沖存儲(chǔ)電池，和一個(gè)用于秒級(jí)功率緩沖存儲(chǔ)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(dòng)能量也可以回收。以上這些優(yōu)點(diǎn)可以減少購(gòu)置和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。

圖3  Linde公司的產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)部主管Alexander Reising先生流體靜力傳動(dòng)裝置的軸向柱塞泵前說(shuō)：“對(duì)于倉(cāng)儲(chǔ)叉車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的研發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有走到盡頭。與此同時(shí)，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(chē)就不適于采用這種技術(shù)。而且，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手還可以通過(guò)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(lái)形成競(jìng)爭(zhēng)。無(wú)論這些技術(shù)當(dāng)中的哪一種獲得成功，都肯定會(huì)取決于價(jià)格。Kroemer目前對(duì)于燃料電池的成本目標(biāo)大約為電池價(jià)格的兩倍。

　　不過(guò)，無(wú)限利用氫氣，目前還有許多障礙需要克服。單是運(yùn)輸就非常困難，“為了能夠順利地運(yùn)輸氫氣，”Alexander Reising解釋說(shuō)，“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\(yùn)輸和加注時(shí)要保證安全，基礎(chǔ)設(shè)施目前也存在問(wèn)題。加氫設(shè)備在德國(guó)仍屬罕見(jiàn)，而且非常昂貴。所以，只有為滿足極大型叉車(chē)團(tuán)隊(duì)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(guó)家創(chuàng)新大綱范圍內(nèi)，今后10年要大規(guī)模、廣泛推進(jìn)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(dòng)起重機(jī)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(jí)的倉(cāng)儲(chǔ)叉車(chē)。如果經(jīng)濟(jì)上的條件成立，據(jù)該研究中心稱(chēng)，這項(xiàng)技術(shù)到2011或2012年即可系列地用于電動(dòng)起重機(jī)和柴油叉車(chē)。這種電池具有許多優(yōu)點(diǎn)：叉車(chē)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(shí)間比電池容量長(zhǎng)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(lái)?！皩?duì)于甲醇的操作同汽油和柴油一樣簡(jiǎn)單?！盝ungheinrich公司的基礎(chǔ)設(shè)備研發(fā)部主管Ralf Baginski解釋說(shuō)。

　　無(wú)論今后倉(cāng)儲(chǔ)叉車(chē)采用何種驅(qū)動(dòng)技術(shù)，對(duì)所有制造廠商來(lái)說(shuō)，最終還是使用環(huán)境決定技術(shù)。驅(qū)動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)目標(biāo)依然是降低能耗，減少維護(hù)費(fèi)用以及提高環(huán)境兼容性。“凡是有助于節(jié)能的技術(shù)都會(huì)受到歡迎?！盝ürgen Wrusch這樣說(shuō)。因?yàn)檫@樣不僅有利于環(huán)境保護(hù)，也保障了客戶的利益，將經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的兼顧性達(dá)到最佳。

　　“努力的重點(diǎn)在于降低能耗和減少排放，同時(shí)延長(zhǎng)使用壽命，提高功率和經(jīng)濟(jì)效益?！?/EM>