MAN Engines prezintă MAN H4576, soluția de propulsie durabilă pentru mașini agricole și aplicații off-road. Acest motor cu ardere cu hidrogen nou dezvoltat are la bază motorul diesel D3876. Cu o putere impresionantă de 500 CP (368 kW) și o cilindree de 16,8 litri, MAN H4576 deschide o gamă largă de posibilități pentru decarbonizarea mașinilor în câmp și în afara drumului. “Motoarele cu ardere cu hidrogen sunt o abordare promițătoare pentru a accelera decarbonizarea vehiculelor off-road. De îndată ce piața este gata, MAN Engines va oferi soluții personalizate”, subliniază Mikael Lindner, șeful MAN Engines.

Baza pentru MAN H4576 este motorul diesel MAN D3876. Acesta împarte aproximativ 80% din componentele sale de bază, cum ar fi arborele cotit, bielele, precum și circuitele de răcire și ulei, inclusiv pompele, baia de ulei și filtrul cu noul motor cu hidrogen. Dimensiunile aproape identice ale celor două motoare cu ardere facilitează pentru producătorii de mașini să le integreze în conceptele de vehicule existente.

O schimbare importantă este însă creșterea alezajului de la 138 mm la 145 mm, în timp ce cursa rămâne neschimbată la 176 mm. Această modificare la o cilindree mai mare de 16,8 litri comparativ cu 15,3 litri ai motorului diesel MAN D3876 este necesară având în vedere densitatea de putere mai mică a motoarelor cu hidrogen pentru a atinge puterea țintă. Au fost aduse modificări semnificative componentelor pentru alimentarea și arderea cu hidrogen, sistemul de control al motorului și sistemul de control al gazelor de eșapament:

Alimentarea cu hidrogen a MAN H4576 cuprinde sistemul de conducte noi de joasă presiune și o șină, care alimentează injectorul cu hidrogenul necesar (chimic: H2). Controlul precis al presiunii este utilizat pentru a doza necesarul de hidrogen pentru a asigura arderea eficientă și pentru a alimenta motorul în mod optim cu combustibil. Injectorul de hidrogen este utilizat pentru injecția directă la joasă presiune cu o presiune de injecție de până la 40 bar. Este montat direct în camera de ardere pentru performanțe mai mari și răspuns mai bun al motorului. Sistemul de aprindere special reglat ia în considerare aceste proprietăți și permite aprinderea prin scânteie fiabilă și controlată a amestecului de hidrogen. Printre altele, unitatea de control a motorului special concepută controlează alimentarea cu hidrogen și aer, reglează injecția și aprinderea și ajustează continuu parametrii motorului pentru a permite arderea sigură și eficientă. În comparație cu motorul diesel, motorul cu ardere cu hidrogen necesită pistoane și căptușeli noi, deoarece diametrul pistonului a fost mărit la 145 mm. Cu 500 CP (368 kW), cilindreea mai mare rezultată atinge o performanță similară cu cea a motorului diesel MAN D2676 cu o cilindree de 12,4 litri. Noul turbocompresor asigură o dinamică optimă și ajută la reducerea consumului de combustibil.

Singurele emisii relevante care apar ca potențiale produse secundare ale arderii H2 și care ar putea ajunge într-o măsură semnificativă în gazele de eșapament sunt oxizii de azot (NOx). Pentru a reduce acest lucru la aproape zero, MAN Engines se bazează pe un proces avansat de ardere și pe un sistem de posttratare a gazelor de eșapament consacrat. Combinația dintre motorul cu ardere cu hidrogen și posttratarea gazelor de eșapament îndeplinește standardele de emisii EU Stage V și Zero Emission Vehicle (ZEV).

În dezvoltarea MAN H4576, MAN Engines beneficiază de experiența sa vastă în tehnologia motoarelor cu hidrogen și de know-how în domeniul motoarelor pe gaz pentru o gamă largă de aplicații. Încă din 1996, MAN a prezentat un autobuz alimentat cu hidrogen la Hannover Messe. Acest autobuz urban SL 202 era alimentat de un motor pe gaz natural care fusese modificat pentru funcționarea cu hidrogen. „Am început devreme să ne ocupăm de motoare ecologice. Încă beneficiem de acest rol de pionierat în tehnologie, astăzi”, spune Werner Kübler, director de inginerie la MAN Engines.

Motorul cu ardere cu hidrogen MAN H4576 poate fi introdus pe piață rapid datorită tehnologiei sale existente. Pionierul conducerii fără emisii pentru vehiculele de teren în cooperare cu MAN Engines este Kässbohrer Off-Road Vehicles. Vehiculul lor PistenBully 800, care va fi prezentat în 2023, ia în considerare deja în design că va exista spațiu pentru un viitor motor cu ardere cu hidrogen – MAN H4576 – și că interfețele corespunzătoare vor fi disponibile. Totuși, motorul MAN H4576 arată și că hidrogenul nu trebuie utilizat exclusiv ca singur combustibil. Proiectat ca un motor cu dublu combustibil, poate fi utilizat în combinație cu motorină convențională sau combustibili alternativi, cum ar fi HVO. Un exemplu de succes în acest sens este motorul în V MAN D2862 cu doisprezece cilindri, care alimentează nava de furnizare a parcului eolian Hydrocat 48 ca motor cu dublu combustibil cu hidrogen de la jumătatea anului 2022. În plus, MAN Engines dezvoltă în prezent un motor staționar cu hidrogen – MAN H3268 – pentru combinarea căldurii și energiei în centralele combinate de căldură și energie.