Il progetto per realizzare un pick-up Toyota Hilux con celle a combustibile a idrogeno (articolo precedente) è entrato nella fase successiva e finale. Dalla presentazione del primo prototipo di veicolo nel settembre 2023, Toyota e i suoi partner del consorzio, supportati dai finanziamenti del governo britannico, hanno raggiunto un’intensa fase di valutazione e dimostrazione.
L’ultima pietra miliare di questo progetto di sviluppo congiunto dimostra ulteriormente l’ampia portata della strategia multi-percorso di Toyota verso la neutralità delle emissioni di carbonio, applicando diverse soluzioni di propulsione – ibrida elettrica, ibrida elettrica plug-in, elettrica a batteria, elettrica a celle a combustibile ed e-fuel – per adattarsi diverse esigenze degli utenti e delle infrastrutture locali.
Un totale di 10 prototipi di Hilux a celle a combustibile sono stati ora costruiti presso lo stabilimento Toyota Motor Manufacturing UK (TMUK) a Derby, in Inghilterra. Cinque veicoli sono sottoposti a test sul campo per valutare sicurezza, prestazioni, funzionalità e durata, generando dati di test drive in situazioni reali.
Altre cinque unità sono impegnate in dimostrazioni per i clienti e per i media, anche in occasione dei prossimi Giochi Olimpici e Paralimpici di Parigi 2024.
Insieme ai 30 anni di ricerca e sviluppo di Toyota sulle celle a combustibile a idrogeno, il know-how del progetto Hilux contribuirà alla prossima generazione di tecnologia delle celle a combustibile, che offrirà cicli di vita più lunghi, maggiore autonomia per i veicoli e costi significativamente ridotti.
Toyota prevede che l’Europa diventerà uno dei più grandi mercati di celle a combustibile a idrogeno entro il 2030, con una crescita costante nelle applicazioni di mobilità e produzione di energia. Di conseguenza, nel dicembre 2023 Toyota Motor Europe (TME) ha annunciato la Hydrogen Factory Europe, che rappresenta l’approccio coordinato di Toyota alla commercializzazione di questa tecnologia, dallo sviluppo e produzione fino alla vendita e al post-vendita.
Il progetto del prototipo Hilux a celle a combustibile è un importante trampolino di lancio per sviluppare ulteriormente la tecnologia dell’idrogeno e stimolare una più ampia diffusione di ecosistemi e infrastrutture a idrogeno in tutta Europa, ha affermato Toyota.
Profilo del veicolo. Sin dal suo lancio nel 1968, l'Hilux ha dimostrato più e più volte la sua invincibilità, conquistando il Polo Nord, i vulcani islandesi e il continente antartico, ottenendo anche tre vittorie nel Rally Dakar. L’Hilux a celle a combustibile conserva quel DNA senza compromessi pur guardando a un futuro a zero emissioni di carbonio.
Esternamente, l'Hilux a celle a combustibile conserva le stesse dimensioni e l'aspetto robusto dell'ultimo Hilux. Nella versione con cabina extra, è lungo 5325 mm, largo 1855 mm e alto 1810 mm, ma sotto la superficie, la tecnologia delle celle a combustibile Toyota lo rende un pioniere.
L’energia viene fornita utilizzando gli elementi fondamentali della Toyota Mirai, una tecnologia che ha dimostrato la sua qualità in quasi un decennio di produzione commerciale da quando Toyota ha introdotto la berlina a celle a combustibile a idrogeno prodotta in serie nel 2015.
L’Hilux a celle a combustibile ha un’autonomia di guida prevista fino a 600 km, superiore a quella che potrebbe essere raggiunta con un sistema elettrico a batteria. Nel frattempo, grazie alla leggerezza dell’idrogeno, è possibile ottenere un carico utile e una capacità di traino più elevati rispetto ad altre alternative a emissioni zero.
L'idrogeno viene immagazzinato in tre serbatoi di carburante ad alta pressione, ciascuno contenente 2.6 kg per una capacità totale del sistema di 7.8 kg. I serbatoi sono montati all'interno del telaio della scala.
Lo stack di celle a combustibile con elettrolita polimerico contiene 330 celle ed è montato sopra l'asse anteriore. L'Hilux a celle a combustibile è a trazione posteriore tramite un motore elettrico sull'asse posteriore che eroga 134 kW (182 CV DIN) di potenza massima e 300 Nm di coppia massima.
Una batteria ibrida agli ioni di litio, che immagazzina l'elettricità prodotta a bordo dalla cella a combustibile, è posizionata nel piano di carico posteriore, sopra i serbatoi dell'idrogeno. Ciò evita qualsiasi perdita di spazio in cabina.
Panoramica del progetto. Iniziato con uno studio di fattibilità all’inizio del 2022 per dimostrare i vantaggi dell’idrogeno attraverso un prototipo di veicolo rappresentativo, il progetto del prototipo Hilux con celle a combustibile a idrogeno è avanzato rapidamente verso la sua fase conclusiva.
Lo studio di fattibilità, intrapreso da TMUK e TME, ha consentito il successivo finanziamento da parte del governo britannico attraverso l'Advanced Propulsion Centre, un'organizzazione senza scopo di lucro che sostiene lo sviluppo di tecnologie più pulite e nuovi concetti di mobilità.
Un programma di progettazione e sviluppo si è svolto da luglio 2022 a gennaio 2023, insieme ai partner del consorzio Ricardo, ETL, D2H Advanced Technologies, Thatcham Research e con il supporto aggiuntivo di Toyota Motor Corporation.
La produzione delle parti, inclusa la saldatura del telaio, è avvenuta tra febbraio e maggio 2023, prima della costruzione del prototipo, che ha seguito i principi del Toyota Production System in un'area dedicata all'interno della struttura TMUK. Ricardo ha supportato i preparativi per la costruzione del prototipo, svolgendo attività di progettazione e sviluppo e confermando l'intero processo di produzione in parallelo con i team di TMUK.
La costruzione del prototipo è avvenuta tra giugno e luglio 2023 e il primo veicolo è stato completato in sole tre settimane. Altri nove prototipi sono stati assemblati prima di un'approfondita fase di valutazione da luglio a dicembre dello scorso anno, che comprendeva test sul banco di prova e su pista.
Questi dieci prototipi sono ora sottoposti a test sul campo insieme ad attività di coinvolgimento dei clienti, che concluderanno la fase finale di questo progetto di ricerca e dimostrazione per l'Hilux a celle a combustibile.
Fonte da Congresso Green Car
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