Hyundai Motor Group (HMG) heeft vandaag tijdens het online forum Hydrogen Wave zijn visie gepresenteerd op waterstof als energiedrager en op een wereldwijde waterstofsamenleving: Hydrogen Vision 2040. In de presentatie zet HMG uiteen hoe het waterstof in de komende jaren tot 2040 verder wil toepassen door de introductie van nieuwe technologieën en mobiliteitsoplossingen in de transportsector en de industrie.
Ter illustratie van de toewijding aan nieuwe toepassingen van duurzame energie voor alle vormen van mobiliteit, presenteert HMG, onder leiding van Chairman van HMG Euisun Chung en andere senior executives, ongekende plannen voor de elektrificatie van alle nieuwe bedrijfsautomodellen – met brandstofcel- of batterij-elektrische aandrijflijnen en andere toepassingen van de brandstofcel – in de jaren tot 2028. Met deze gedurfde strategie neemt HMG een leidende rol in de markt van bedrijfsvoertuigen, brengt het tegelijk de hervorming van de industrie op gang en zal het ook de transitie versnellen naar een écht duurzame, schone toekomst.
Euisun Chung, bestuursvoorzitter van HMG: 'Door geavanceerde technologieën en innovatieve systemen te ontwikkelen en wereldwijd hechte samenwerking tussen de publieke en private sector te stimuleren, kunnen we onze duurzame visie voor iedereen werkelijkheid maken.'
Het online wereldforum Hydrogen Wave wordt gevolgd door een fysieke expositie, HydroVILLE, in Goyang, Korea. Deze expositie omvat diverse nieuwe brandstofcelconcepten voor toekomstige mobiliteit en de opwekking van energie – allemaal geïnspireerd op de mogelijkheden die het schone waterstof biedt.
In 1998 begon de ontwikkeling van de eerste FCEV en in 2013 introduceerde HMG de Hyundai Tucson FCEV/ix35 Fuel Cell. Het was de eerste stap naar de massaproductie van een elektrisch aangedreven auto met een brandstofcel die elektriciteit uit waterstof opwekt (FCEV). In 2018 lanceerde Hyundai de nieuwe generatie brandstofcelauto in de vorm van de NEXO en in 2020 de eerste bedrijfswagen ter wereld met brandstofcel, de XCIENT Fuel Cell.
HMG ziet voor waterstof een belangrijke rol weggelegd in een duurzame toekomst waar de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen veel minder is. Na twee decennia een toonaangevende rol gespeeld te hebben in de ontwikkeling van brandstofceltechnologie, wil HMG de brandstofceltechnologie nu uitbreiden voor toepassing in andere voertuigen en aanvullende mobiliteitsoplossingen en voor andere energietoepassingen.
Volgens de Hydrogen Council, een wereldwijd initiatief van CEO's uit de energie-, transport-, industrie en investeringssectoren, neemt energie uit waterstof tegen het jaar 2050 zo'n 18 procent van de wereldwijde energiebehoefte voor zijn rekening – een markt ter waarde van zo'n 2,5 biljoen dollar. De brede toepassing van waterstof kan een besparing van ruim 6 miljard ton CO2-emissie per jaar betekenen en 30 miljoen nieuwe banen opleveren.
Hydrogen Vision 2040
Volgens HMG's Hydrogen Vision 2040 – een CO2-neutrale oplossing door anders te denken over energie – wordt energie uit waterstof tegen 2040 niet alleen voor transport ingezet, maar ook in andere takken van industrie. HMG wil waterstof beschikbaar maken voor iedereen, overal ter wereld en voor elke toepassing.
Tijdens het online forum Hydrogen Wave deelt HMG zijn plannen om proactief te reageren op de klimaatverandering met de introductie van oplossingen met toepassing van waterstof. Het begint met de bedrijfsvoertuigen. Die stoten veel CO2 uit en leggen grotere afstanden af dan personenauto's. Daarom wil HMG al zijn bedrijfsvoertuigen – bussen en vrachtauto's – lanceren als brandstofcel-elektrische en batterij-elektrische voertuigen. Het concern verwacht al in 2028 de eerste wereldwijd actieve autofabrikant te zijn die brandstofcelsystemen in al zijn bedrijfsvoertuigen toepast.
HMG is inmiddels gestart met de massaproductie van een sterk verbeterde versie van de XCIENT Fuel Cell, 's werelds eerste in serie geproduceerde waterstoftruck. Een XCIENT Fuel Cell-tractor staat voor 2023 op de planning. Tijdens Hydrogen Wave presenteert HMG ook het Trailer Drone-concept; een containervervoersysteem met brandstofcel dat volledig autonoom kan opereren.
Met de ontwikkeling van bedrijfsvoertuigen met brandstofcel wil HMG bereiken dat het gehele Koreaanse openbaarvervoersysteem overstapt naar op waterstof gebaseerde oplossingen – en daarmee het voorbeeld wordt voor de hele wereld.
Verder wil HMG stimuleren dat de wereldwijde bedrijfswagenmarkt – inclusief Europa, waar de bedrijfsautomarkt 400.000 nieuwe voertuigen per jaar telt – overgaat op waterstof. HMG wil dat stimuleren met de introductie van de volgende generatie brandstofceltechnologie. HMG ontwikkelt een 5 tot 7 meter lange PBV (Purpose Built Vehicle) met brandstofcel voor de wereldwijde markt voor lichte bedrijfsvoertuigen, waarop naar verwachting tegen 2030 zo'n 7 miljoen lichte bedrijfsvoertuigen worden verkocht. Voor een deel wil HMG dat realiseren door de bedrijfscapaciteit uit te breiden en autonoom rijden en robotica toe te passen.
HMG zet brandstofcelsystemen niet alleen in voor voertuigen als de NEXO, de Elec City Fuel Cell-bus en de XCIENT Fuel Cell-truck, ze moeten tegen 2040 ook geschikt zijn voor andere toepassingen, zoals voor sportauto's, stedelijke mobiliteit door de lucht, robots, vliegtuigen en grote schepen. Daarvoor wil HMG de toepassing van brandstofcelsystemen en technologieën uitbreiden naar alle sectoren van de energiesector, inclusief de stroomvoorziening en verwarming in gebouwen, stedelijke energievoorzieningen en energiecentrales.
Daartoe wil HMG in 2023 een nieuwe generatie brandstofcelsystemen introduceren die goedkoper en compacter zijn en nog veel duurzamer en krachtiger. De ontwikkeling ervan heeft al geleid tot een kostenreductie van bijna 98 procent in de afgelopen twintig jaar. Het doel is om in 2030 een prijsniveau bereikt te hebben dat vergelijkbaar is met dat van batterij-elektrische voertuigen.
Nieuwe generatie brandstofcelsystemen
De productiekosten van waterstof dalen de laatste jaren niet alleen door schaalvoordelen en voortdurende technologische innovaties voor brandstofcellen. HMG heeft grote vorderingen gemaakt met onderzoek en ontwikkeling, om kosten te drukken en brandstofcelsystemen geschikt te maken voor massaproductie. En nu krijgt de wereld de resultaten te zien.
Tijdens Hydrogen Wave presenteert HMG een prototype van de derde generatie van de brandstofcel – een krachtige en compacte opvolger van het systeem in de NEXO. Het is de bedoeling die te introduceren in 2023. Die brandstofcel komt er in twee vermogensvarianten. De 100 kW sterke versie is 30 procent kleiner dan de unit in de NEXO, zodat die gemakkelijker in meerdere voertuigtypen kan worden gemonteerd. De 200 kW sterke versie is bedoeld voor toepassing in bedrijfsvoertuigen en is even groot als die in de huidige NEXO, maar twee keer zo sterk.
De doelstelling voor de brandstofcel van de derde generatie is om de duurzaamheid met 50 tot 100 procent te vergroten, zodat die in bedrijfsvoertuigen een levensduur heeft van 500.000 kilometer. Daarbij wordt de prijs van de derde generatie waarschijnlijk de helft van of nog minder dan die van de tweede generatie – wat een doorslaggevende factor is bij het bereiken van prijzen voor FCEV's die vergelijkbaar zijn met de prijzen van BEV's.
Het sterke punt van de brandstofcel van de derde generatie is de flexibiliteit en modulariteit, zodat die ook voor allerlei andere toepassingen geschikt is. Een nieuwe 'Power Unit Module' kan vermogens tot 1 MW leveren door meerdere 100 kW-units te combineren – ideaal voor noodstroomvoorziening in grote schepen en IT-bedrijven.
Een ander innovatief brandstofcelsysteem dat wordt gepresenteerd, is het 'Full-Flat System'. Dat is slechts 25 cm hoog en daardoor toe te passen in diverse soorten voertuigen, zoals PBV's, MPV's en het openbaar vervoer doordat het systeem zowel onder als boven op een voertuig kan worden gemonteerd.
De toekomst van waterstofmobiliteit
Tijdens Hydrogen Wave presenteert HMG zijn visie op de toekomst van waterstofmobiliteit ook met diverse voertuigen – van sportauto's en autonoom containertransport tot hulpverleningsvoertuigen. Eenvoudige productie, opslag en vervoer zijn belangrijke factoren bij een brede toepassing van brandstofceltechnologie. Onder het specifiek voor brandstofcellen opgerichte merk HTWO presenteert HMG tevens innovatieve concepten voor mobiele tankfaciliteiten voor waterstof.
Trailer Drone
Het Trailer Drone-concept is een containervervoerssysteem 'op waterstof', dat volledig autonoom kan opereren. Die autonomie is niet bereikt door toepassing van bestaande technologie die voor personenauto's is ontwikkeld. Containervervoer en de werkwijze in containerterminals stellen speciale eisen, dus hebben de ingenieurs van HMG de bewegingen van containers opnieuw in kaart gebracht. Daarvoor hebben ze de 'Fuel Cell e-Bogie' ontwikkeld.
Fuel Cell e-Bogie
De term 'bogie' komt uit het vervoer per spoor en is de benaming voor de onderstellen onder treinwagons. De Fuel Cell e-Bogie bevindt zich op eenzelfde manier onder een container, de aandrijving verloopt via een brandstofcel en autonome vierwielbesturing. Het Trailer Drone-concept heeft twee Fuel Cell e-Bogies nodig en is dan ongekend wendbaar dankzij de mogelijkheid om ook dwars te rijden, volledig autonoom. Dankzij de 'Cluster Mode' kunnen meerdere Trailer Drones als een treintje transporten uitvoeren. De Fuel Cell e-Bogie is echter op veel meer manieren in te zetten: stil, schoon en autonoom.
Vision FK
Ook voor toepassing in sportauto's is brandstofceltechnologie geschikt. Dat laat HMG zien met een concept voor een brandstofcel-hybride sportauto, de Vision FK. Het vermogen van 500 kW maakt dat de Vision FK binnen 4 seconden van 0 naar 100 km/u kan accelereren. Dankzij de combinatie van een brandstofcel en een krachtige plug-in achterwielaandrijving is de Vision FK in 20 minuten op te laden. De actieradius bedraagt ruim 600 kilometer.
Rescue Drone
De Rescue Drone is een nieuw mobiliteitsconcept met een Fuel-Cell e-Bogie voor autonome of op afstand bestuurde inzet als brandweer- of reddingsvoertuig. De Rescue Drone kan op de plaats omkeren en dwars rijden en is op afstand bestuurbaar. De actieradius bedraagt 450 tot 500 kilometer.
H Moving Station
De H Moving Station is een zwaar voertuig dat is uitgerust met oplaadfaciliteiten voor FCEV's. Het mobiele waterstoftankstation kan worden ingezet in gebieden waar weinig of geen waterstoftankstations zijn.
RHGV (Rescue Hydrogen Generator Vehicle)
De RHGV levert energie aan hulpverleningsvoertuigen in afgelegen gebieden. Het mobiele laadstation kan tegelijk 1-fase 220 volt- en 3-fase 380-voltstroom leveren.
HydroVILLE
In vervolg op het online wereldforum Hydrogen Wave presenteert HMG zijn visie op waterstofmobiliteit, brandstofcelsystemen en op de wereldwijde waterstofsamenleving in de expositie HydroVILLE ('Hydrogen Village') in Goyang, Korea, van 8 tot en met 11 september 2021.
HydroVILLE, geïnspireerd door de mogelijkheden van het schone waterstof, is verdeeld in diverse zones om de visie van HMG op een toekomst met waterstof te laten zien. Zo worden er diverse brandstofcelconcepten voor toekomstige mobiliteit en opwekking van energie getoond. Ook zijn er achttien modellen te zien van onderdelen van de Hyundai Motor Group, waaronder Hyundai, Kia, Hyundai Mobis, Hyundai Rotem, Hyundai Steel, Hyundai Wia en Hyundai Kefico.
De expositie omvat alle mobiliteits- en brandstofcelsystemen die in het online forum Hydrogen Wave-presentatie aan de orde zijn gekomen. Een overzicht:
