Wie ClearFlame „Dieselkraftstoff aus Dieselmotoren entfernen will“

Ein weiterer Neuzugang hat sich den Bemühungen zur Dekarbonisierung der Lkw-Branche angeschlossen.

ClearFlame Engine Technologies, das plant, „Dieselkraftstoff aus Dieselmotoren zu entfernen“, gab kürzlich Partnerschaften mit dem Motorenhersteller und -monteur Reviva und dem Motoreneinbauunternehmen Vander Haag's bekannt, um seine revolutionäre agnostische Motorenplattform auf den Motorenmarkt für schwere Nutzfahrzeuge zu bringen.

ClearFlame ist die Idee der Mitbegründer BJ Johnson und Julie Blumreiter, die als Doktoranden an der Stanford University die Motorenplattform des Unternehmens entwickelt haben. Johnson sagt, dass sich das Paar zum Lkw-Bereich hingezogen fühlte, nachdem sie die Herausforderungen gesehen hatten, mit denen alte OEMs und neue Marktteilnehmer konfrontiert waren, als sie versuchten, durch batterieelektrische Fahrzeuge und andere alternative Antriebslösungen kosteneffektive Stabilität in die Dekarbonisierung zu bringen.

„Elektrofahrzeuge und Wasserstoff [Brennstoffzellen] sind schon seit einiger Zeit in aller Munde im Lkw-Verkehr“, sagt Johnson. „Ich denke, wir beginnen zu erkennen, dass Elektrofahrzeuge dort, wo sie funktionieren, in der Regel ziemlich gut funktionieren. Aber wir beginnen auch zu erkennen, wo sie nicht funktionieren.“

Durch die Konzentration auf diese Arbeitszyklen, wie beispielsweise konventionelle Langstreckenanwendungen, bei denen flüssige Kraftstoffe weiterhin Marktführer sind, hofft ClearFlame laut Johnson, eine Dekarbonisierungslösung einzuführen, die nicht mit einer „grünen Prämie“ verbunden ist.

Die Technologie des Unternehmens ist fortschrittlich, aber Johnson beschreibt sie in einfachen Worten.

Durch das Entfernen und Ersetzen von etwa 10 bis 15 Prozent der Komponenten eines herkömmlichen Diesel-Verbrennungsmotors (ICE) kann ClearFlame einen Motor schaffen, der mit Ethanol, Methanol und anderen sauberer verbrennenden natürlichen Kraftstoffen im Gegensatz zu fossilen Kraftstoffen betrieben werden kann und so die Emissionen ohne Einbußen reduziert Leistung und zu einem Bruchteil der Kosten eines völlig neuen alternativen Antriebsstrangs.

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Johnson sagt, dass die größten Änderungen am Motor darin bestehen, die Einspritzdüsen auszutauschen – der neue Motor erfordert Einspritzdüsen, die mit Alkoholen kompatibel sind –, die Entfernung des AGR-Kühlers und das Hinzufügen von Komponenten zum Schutz vor höheren Temperaturen sowie die Installation eines proprietären Motorsteuermoduls, um sicherzustellen, dass der umgebaute Motor ordnungsgemäß läuft .

Laut Johnson ist das Ergebnis ein Motor, der für den Fahrer keine andere Leistung erbringt als zuvor, sondern lediglich die Zugabe eines anderen Kraftstoffs in den Tank erfordert.

„Wir behalten das Gute am dieselbetriebenen Lkw bei, ohne die Emissionen, die Diesel verursachen“, sagt Johnson.

Die ersten Bewertungen der Technologie sind positiv.

Eine unabhängige Studie der Technologie ergab kürzlich, dass mit ClearFlame ausgestattete Fahrzeuge im Vergleich zu Dieselfahrzeugen schätzungsweise eine Reduzierung des CO2-Ausstoßes über den gesamten Lebenszyklus um 42 Prozent sowie etwa 22 Prozent weniger Treibhausgasemissionen als batterieelektrische Fahrzeuge auf der Grundlage des landesweiten durchschnittlichen Netzmixes bewirken. Die Studie ergab auch, dass die Kosten pro Meile von ClearFlame voraussichtlich 40 Prozent niedriger sein werden als bei Elektrofahrzeugen und 30 Prozent niedriger als bei Wasserstoff.

Vander Haag's wird in seinem gesamten Netzwerk Installationen von mit ClearFlame ausgestatteten Motoren durchführen und geht davon aus, dass der Austausch der Motoren in etwa 10 Tagen abgeschlossen sein kann.

Laut Johnson begann ClearFlame im Juni mit Pilotdemonstrationen für Kunden und hofft, im nächsten Jahr die behördliche Genehmigung der Environmental Protection Agency (EPA) für die Technologie zu erhalten. Wenn der Zeitplan von ClearFlame intakt bleibt, ist Johnson zuversichtlich, dass das Unternehmen bereits im Jahr 2024 mit der Unterzeichnung von Flotten und der Nachrüstung von Ausrüstung beginnen wird.

Er fügt hinzu, wenn es dem Unternehmen in den ersten Jahren gelingt, Marktanteile zu gewinnen, hoffen wir, dass „die OEMs das Marktsignal sehen werden, dass dekarbonisierte Kraftstoffe ein Weg in eine nachhaltige Zukunft sind.“

„Diese Nachhaltigkeit war ein Anziehungspunkt für Vander Haag's“, sagt Eric Krikke, General Manager.

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„Bevor wir von ClearFlame erfuhren, mussten bei den neuen Technologien, über die zur Dekarbonisierung der Dieselindustrie gesprochen wurde – wie Elektrofahrzeuge, Wasserstoff und Erdgas – alle einige große Hindernisse überwunden werden. Dinge wie Betankungsinfrastruktur, Technikschulung, Bedienerschulung, Teileverteilung, um nur einige zu nennen“, sagt er. „Die Technologie von ClearFlame kann jedoch die aktuelle Infrastruktur für die Kraftstoffverteilung sowie bestehende Teileverteilungs- und Reparatureinrichtungen nutzen.“

Johnson fügt hinzu, dass die Teile- und Servicekonsistenz ein weiterer Vorteil sei. Servicetechniker, die mit ClearFlame ausgestattete Motoren warten, werden bereits mit 80 Prozent der Komponenten vertraut sein, was den Lernaufwand für das Verständnis der neuen Ausrüstung verkürzt – eine Überzeugung, die Cummins auch bei der Einführung seiner eigenen agnostischen Motoren Anfang des Jahres teilte.

„Unsere Partnerschaften mit Reviva und Vander Haag's zeigen, dass wir extrem schnell vorgehen können, um nahtlos vom bestehenden Ökosystem von Motorenüberholungsbetrieben und mehr als 250.000 Mechanikern zu profitieren, die bereits heute Dieselmotoren in den USA warten, ohne dass zusätzliche Investitionen in die Infrastruktur, Spezialwerkzeuge oder ähnliches erforderlich sind kompliziertes Training“, ergänzt Blumreiter.

Und ClearFlame wird auch als schnell auf den Markt kommende Lösung dienen. Johnson sagt, dass ein LKW-Besitzer, der seinen eigenen Motor von Reviva mit ClearFlame-Komponenten individuell überholen und umbauen lassen möchte, möglicherweise eine gewisse Ausfallzeit für einen Übergang einplanen muss, aber Krikke sagt, dass ein direkter Motoraustausch in den Werkstätten von Vander Haag in nur 10 Tagen durchgeführt wird.

„Wenn wir in der Lage sind, das zu schaffen, von dem ich weiß, dass wir es schaffen können, können wir meiner Meinung nach zeigen, wie wir [den Lkw-Verkehr] auf praktische Weise in Richtung Nachhaltigkeit bewegen können“, sagt Johnson.