NREL analysis shows snapshot of the clean supply chain of the future
El proyecto Shore to Store ha demostrado el potencial de una cadena de suministro con cero emisiones de escape, una que transporte mercancías desde los puertos más transitados del país hasta sus destinos finales sin producir emisiones de vehículos, utilizando la tecnología actual.Crédito: Toyota Motor Norteamérica

Grandes cantidades de emisiones mundiales se remontan a las cadenas de suministro que nos proporcionan los bienes que necesitamos.Algunos estudios estiman que generan hastados tercios de las emisiones globales de carbono.

Ahora, investigadores del Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL), en colaboración con socios de la industria, han demostrado el potencial de una cadena de suministro sin emisiones de escape, una que transporte mercancías desde los puertos más transitados del país hasta sus destinos finales sin producir emisiones de vehículos.todo mientras utilizamos la tecnología actual.

El análisis del NREL formó la columna vertebral de las instalaciones de carga con emisiones cero y casi cero de $82,5 millones del puerto de Los Ángeles.Proyecto de la costa a la tiendayinforme final, que reunió a más de una docena de socios de los sectores público y privado para una demostración de 12 meses de una cadena de suministro de emisiones netas cero que se extendía por todo el sur de California.

La Junta de Recursos del Aire de California y el Puerto de Los Ángeles otorgaron los fondos del proyecto, y en la demostración participaron socios como Toyota Motor North America, Kenworth Truck Company, Shell, el Puerto de Los Ángeles y el Puerto de Hueneme.

El proyecto Shore to Store, que utilizó equipos de manipulación de carga eléctricos con batería, camiones pesados ​​propulsados ​​por hidrógeno y estaciones de servicio de hidrógeno para trasladar mercancías desde los puertos del sur de California a las tiendas físicas, proporcionó uno de los proyectos más grandes del mundo real.manifestaciones de movimiento de productos limpios hasta la fecha.El proyecto ilustró que múltiples tecnologías limpias, cada una impulsada por energía renovable y asignada al área de mejor adaptación, se pueden combinar para formar un sistema de energía limpia más grande.

"El proyecto Shore to Store demostró que el movimiento de productos limpios no es un sueño lejano", dijo Jason Lustbader de NREL, quien dirige el equipo de infraestructura de carga y vehículos avanzados de NREL y quien se desempeñó como líder del proyecto del laboratorio."Es posible hoy, utilizando las tecnologías actuales".

Anatomía de una cadena de suministro descarbonizada

Para modelar con precisión gran parte del movimiento de mercancías en los Estados Unidos, la demostración de la cadena de suministro limpia de Shore to Store comenzó en el momento en que los portacontenedores fueron levantados de los buques de carga atracados en el puerto.

Para ilustrar el primer eslabón de la cadena, el Puerto de Hueneme (POH), ubicado en el sur de California, agregó dos grúas portuarias híbridas eléctricas e infraestructura de apoyo a sus operaciones.Estas grúas de cero emisiones descargaron contenedores de buques de carga atracados.

Luego, durante el siguiente enlace, POH utilizó dos tractores de patio eléctricos con batería impulsados ​​por una nueva infraestructura de carga (el primer equipo de cero emisiones implementado en POH) para mover la carga desde los barcos hasta los camiones en espera.Los tractores de patio eléctricos se unieron a los montacargas eléctricos desplegados en el cercano almacén de Toyota Logistics Services para demostrar el movimiento de carga sin emisiones dentro de los puertos y las instalaciones de almacenamiento.

A continuación, una flota de 10 camiones eléctricos de pila de combustible de hidrógeno Clase 8 transportaba carga tierra adentro.La flota fue construida en asociación por Kenworth Truck Company y Toyota Motor North America y operada por United Parcel Services (UPS), Toyota Logistics Services, Total Transportation Services Inc. y Southern Counties Express.Cada camión repostó cuando fue necesario en dos estaciones de abastecimiento de hidrógeno de alta capacidad recién construidas en Wilmington y Ontario, California.

Las nuevas estaciones de servicio, construidas inicialmente por Shell para apoyar el proyecto de demostración y ahora abiertas al público, se han unido a una estación de servicio pesado existente operada por Shell en Toyota Logistics Services en el puerto de Long Beach.Ahora, estas tres estaciones públicas forman una red integrada de abastecimiento de hidrógeno de servicio pesado que continuará apoyando a la Cuenca de Los Ángeles, mostrando el potencial de Estados Unidos para reducir rápidamente las emisiones de carbono relacionadas con el transporte una vez que se haya instalado la infraestructura adecuada.

NREL analysis shows snapshot of the clean supply chain of the future
El proyecto Shore to Store ilustró que múltiples tecnologías limpias, cada una impulsada por energía renovable y asignada al área de mejor adaptación, se pueden combinar para formar un sistema de energía limpia más grande.Crédito: NREL

"Teníamos varios objetivos con el proyecto Shore to Store", dijo Lustbader."Uno era demostrar tecnologías de cero emisiones en un entorno del mundo real, para que pudiéramos identificar cualquier barrera y cómo superarla.

"También nos propusimos abordar algunos de los desafíos de la infraestructura de carga y repostaje", continuó Lustbader."Ahora, no sólo tenemos nuevos vehículos de carga de cero emisiones en uso, sino también una infraestructura en funcionamiento para respaldar las generaciones actuales y futuras de estas tecnologías".

"Tuvimos el honor de participar como desarrolladores de infraestructura para hacer realidad este proyecto de cadena de suministro de movilidad de hidrógeno y ayudar a nuestros clientes a alcanzar sus objetivos de neutralidad de carbono", añadió Jared Leventhal, director senior de proyectos de movilidad de hidrógeno de Shell.

Análisis a escala

Para comprender los beneficios de las tecnologías avanzadas implementadas en el proyecto Shore to Store, los investigadores del NREL recopilaron datos tanto sobre los equipos convencionales utilizados en la demostración como sobre sus homólogos de energía limpia.Luego, después de 12 meses de operación, los investigadores aprovecharon la profunda experiencia del NREL en tecnologías avanzadas de vehículos y análisis de datos, y el proceso de procesamiento de datos Fleet Energy, Research and Data Insights (FleetREDI) del laboratorio, para analizar de manera eficiente los datos operativos de un año..

Sus hallazgos proporcionaron información sobre el ahorro de combustible y la reducción de emisiones creadas al cambiar a tecnologías de bajas y cero emisiones en toda la cadena de suministro.

En primer lugar, los investigadores demostraron que los camiones con pila de combustible de hidrógeno Clase 8 del proyecto eran capaces de completar los rigurosos ciclos de trabajo requeridos por los camiones diésel, al tiempo que producían agua como único subproducto de las emisiones del tubo de escape.Y a diferencia de los camiones comerciales eléctricos, que recargan sus baterías en el transcurso de varias horas, los registros de reabastecimiento de combustible del proyecto Shore to Store muestran quepila de combustible de hidrógenoLos investigadores también demostraron que los tractores de jardín y los montacargas eléctricos de batería igualaban el rendimiento de sus homólogos diésel, al tiempo que proporcionaban una eficiencia energética mucho mayor y cero emisiones.

A mayor escala, el proyecto dio lugar a una mejora inmediata, directa y localizada.

reducciones de emisionesEstas reducciones son críticas, ya que la Cuenca de Los Ángeles es una zona de incumplimiento para los contaminantes criterios, lo que significa que la salud de los residentes de la región corre el riesgo de verse seriamente afectada por niveles excesivos de contaminación del aire.

Además, Shore to Store amplió el uso de equipos de cero emisiones en los puertos de Los Ángeles y Hueneme y creó múltiples fuentes nuevas de combustible de hidrógeno en toda la región.Shell seguirá operando sus estaciones de servicio de hidrógeno, en parte para apoyar a los operadores de flotas que seguirán operando los camiones de pila de combustible del proyecto.Ahora, la Cuenca de Los Ángeles tendrá acceso continuo a la nueva red de abastecimiento de hidrógeno de servicio pesado.

"El Puerto de Los Ángeles ha trabajado arduamente durante dos décadas para reducir la contaminación del aire proveniente de barcos, camiones, trenes, embarcaciones portuarias y equipos de manipulación de carga", dijo Gene Seroka, director ejecutivo del Puerto de Los Ángeles."El proyecto Shore to Store proporcionó lecciones invaluables a medida que avanzamos hacia la descarbonización de la cadena de suministro de extremo a extremo. Está claro que hay mucho más trabajo por hacer en las áreas de acelerar la tecnología y hacerla disponible comercialmente a escala. Pero a medida que avanzamosesperamos, estamos agradecidos a nuestroproyectoY a medida que mejoren los prometedores despliegues tempranos de tecnologías de hidrógeno y baterías eléctricas, estas tecnologías innovadoras podrán adoptarse más ampliamente para su uso en otras aplicaciones de trabajo pesado, reduciendo las emisiones para las generaciones venideras.

Más información:

Proyecto "Shore to Store" de instalaciones de carga con emisiones cero y casi cero del puerto de Los Ángeles.ww2.arb.ca.gov/sites/default/f⦠s/2023-05/POLA-Final
%20Informe.pdfCitación

:El análisis muestra una instantánea de la cadena de suministro limpia del futuro (9 de abril de 2024)recuperado el 9 de abril de 2024de https://techxplore.com/news/2024-04-analysis-snapshot-chain-future.html

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