Entro il 2030 i veicoli industriali a zero emissioni locali di CO2 rappresenteranno fino al 60% delle vendite di Daimler Truck nei mercati UE30. All’IAA di quest’anno, Daimler Truck si presenta per la prima volta come azienda quotata in borsa (DAX) indipendente. 

Entro il 2039, Daimler Truck punta a offrire esclusivamente veicoli nuovi in Europa, Giappone e Nord America, in grado di assicurare un esercizio di marcia (‘tank-to-wheel’) neutrale in termini di CO₂. FUSO ha avviato la produzione in piccola serie della prima generazione di eCanter nel 2017; a breve distanza sono seguiti i modelli elettrici a batteria di Mercedes-Benz eCitaro, eActros ed eEconic, che vengono costruiti in serie, rispettivamente, dal 2018, dal 2021 e dal 2022. Nel corso dell’anno si aggiungerà il Freightliner eCascadia per il mercato nordamericano. È attualmente in corso la progettazione di altri veicoli a zero emissioni locali di CO2. A partire dalla seconda metà del decennio, l’Azienda intende integrare la sua offerta con veicoli di serie dotati di propulsione a celle di combustibile a idrogeno. Vengono già sottoposti a test intensivi i prototipi a celle a combustibile del Mercedes-Benz GenH2 Truck, sia sul circuito di prova dell’Azienda che su strade pubbliche. L’obiettivo dello sviluppo è il raggiungimento di autonomie fino a 1.000 chilometri e oltre. Ciò rende l’autocarro idoneo ad impieghi particolarmente flessibili ed impegnativi, soprattutto nell’importante segmento del trasporto pesante sulle lunghe percorrenze. L’obiettivo finale è realizzare un trasporto su strada a zero emissioni di CO2 entro il 2050.

Capitolo 1: Il futuro nelle celle

Mercedes non ci sta a fare la damigella d’onore – o peggio – nella corsa alla piena decarbonizzazione dei veicoli da trasporto e distribuzione. Recentemente abbiamo illustrato il rapporto, evoluto, con Bosch, oggi diamo una veloce occhiata a quello che si è visto all’IAA di Hannover, cominciando dal meno “reale”, ovvero il prototipo del veicolo a idrogeno, vecchia passione della stella che fece parlare di se alcuni decenni fa con la Classe A di Hakkinen a celle di combustibile. 

Da soli e in compagnia

Daimler Truck dallo scorso anno, tramite cellcentric, investe sulle celle a combustibile con il Gruppo Volvo. L’obiettivo di cellcentric è diventare uno dei principali costruttori mondiali di sistemi di celle a combustibile. A tal fine l’Azienda pianifica la costruzione di uno degli stabilimenti più grandi d’Europa per la produzione in serie a partire dal 2025.

Mercedes è a uno stato avanzato di testing del GenH2 Truck (nome da rivedere, è auspicabile), il prototipo che consuma elettricità prodotta da celle di combustibile. L’obiettivo al momento è valicare il muro dei 1.000 km di autonomia, giacché è evidente che l’uso delle batterie è assolutamente transitorio anche perché non si prevede in tempi brevi una riduzione della tara, un accorciamento dei tempi di ricarica, un aumento dell’autonomia.

Un ulteriore argomento che spinge ad investire su questa tecnologia è la disponibilità dell’infrastruttura necessaria e di una quantità sufficiente di energia verde. MB è convinta che una copertura di questo fabbisogno energetico rapida ed ottimizzata dal punto di vista dei costi sia possibile solo con elettricità verde e idrogeno verde, partendo dal presupposto che in futuro l’idrogeno verde verrà scambiato a prezzi competitivi e che le infrastrutture offriranno maggiore autonomia, flessibilità e minori tempi di rifornimento. 

Per lo sviluppo di sistemi di propulsione basati sull’idrogeno, Mercedes-Benz Trucks preferisce l’idrogeno liquido (LH2), che presenta una densità energetica significativamente maggiore in relazione al volume, rispetto all’idrogeno gassoso. Di conseguenza, è possibile trasportare più idrogeno, il che aumenta notevolmente l’autonomia e quindi consente al veicolo di offrire prestazioni paragonabili a quelle di un truck diesel convenzionale. 

 Le caratteristiche del GenH2 Truck 

Gli ingegneri di Daimler Truck hanno preso come riferimento le caratteristiche del Mercedes-Benz Actros. Stando alle previsioni, il GenH2 Truck offrirà un carico utile di 25 tons con un peso totale di 40 tons. Due serbatoi in acciaio inox da 40 kg ciascuno e un potente sistema di celle a combustibile renderanno possibile questo elevato carico utile e l’elevata autonomia. Il sistema di serbatoi è costituito da due tubi, uno all’interno dell’altro, collegati tra loro ed isolati sottovuoto.

Il sistema di celle a combustione del GenH2 Truck eroga 2 x 150 kW, una batteria integrata inoltre fornisce fino a 400 kW per un periodo di tempo limitato. La capacità di stoccaggio della batteria è relativamente bassa (70 kWh), poiché essa si inserisce in aggiunta all’altra fonte energetica non per soddisfare il fabbisogno di energia, ma soprattutto per supportare lo sviluppo della potenza delle celle a combustibile, per esempio, durante i picchi di carico in fase di accelerazione o durante le marce in salita a pieno carico. La batteria piccola rende possibile un carico utile più alto. 

Nel veicolo di serie, la batteria verrà ricaricata utilizzando l’energia di frenata e l’energia delle celle a combustibile in eccesso. Un elemento centrale della sofisticata strategia di funzionamento dei sistemi di celle a combustibile e di batterie è rappresentato da un impianto di raffreddamento e riscaldamento che mantiene tutti i componenti ad una temperatura di esercizio ideale, garantendo così la durata più lunga possibile. Attualmente i due motori elettrici sono studiati per una potenza continua di 2 x 230 kW ed una potenza massima di 2 x 330 kW. La coppia è pari, rispettivamente, a 2 x 1577 Nm e 2 x 2071 Nm.

Si lavora sulla rete distributiva di idrogeno

Per quanto riguarda l’infrastruttura di servizio, Mercedes-Benz Trucks collabora con Linde allo sviluppo di un nuovo metodo di rifornimento per l’idrogeno liquido, ovvero la tecnologia sLH2 (sLH = ‘subcooled’ liquid hydrogen o idrogeno liquido ‘sottoraffreddato’). Rispetto all’LH2 consente una densità energetica ancora maggiore ed un rifornimento più facile. Le aziende stanno programmando il primo rifornimento di un truck prototipo, che avverrà nel 2023 in una stazione pilota tedesca. 

Per le stazioni di rifornimento di idrogeno lungo i principali assi di trasporto in Europa, Daimler Truck intende collaborare con società quali Shell, BP e TotalEnergies. Inoltre Daimler Truck è azionista del gestore di stazioni di rifornimento di idrogeno H2 MOBILITY Deutschland. Oltre a ciò, Daimler Truck, IVECO, Linde, OMV, Shell, TotalEnergies e Volvo Group stanno cooperando, nell’ambito del gruppo di interesse denominato ‘H2Accelerate’ (H2A), con l’obiettivo di promuovere l’affermazione degli autocarri a idrogeno in tutta Europa.

Capitolo 2: Nel frattempo, l’eActros e la gamma…

All’IAA 2022 di Hannover l’highlight è l’eActros LongHaul, l’autocarro pesante a batteria per il trasporto a lungo raggio, presentato per la prima volta al pubblico ma ancora in fase prototipo. L’anno prossimo, i prototipi preserie verranno consegnati ai clienti per la fase di sperimentazione. Nella versione di serie, l’eActros LongHaul offrirà un’autonomia di circa 500 chilometri e consentirà la ricarica ad alte prestazioni. Sarà pronto per la produzione in serie nel 2024. I tre pacchetti batteria forniranno una capacità totale installata di oltre 600 kWh e due motori elettrici come parte di un nuovo assale elettrico che generano una potenza continua di 400 kW ed una potenza di picco di oltre 600 kW. Oltre alla motrice per semirimorchio, Mercedes-Benz Trucks produrrà fin dal lancio sul mercato anche varianti dell’eActros LongHaul con telaio cassonato. In questo modo vengono offerte ai Clienti numerose ulteriori possibilità di impiego nel trasporto completamente elettrico. Gli ingegneri allo sviluppo di Mercedes-Benz Trucks hanno concepito l’eActros LongHaul sulla base dei medesimi requisiti di durata, del veicolo e dei suoi componenti, che si applicano ad un Actros convenzionale paragonabile, impiegato quindi per il trasporto pesante a lungo raggio. Questo significa 1,2 milioni di chilometri di percorrenza in dieci anni d’impiego.

Longhaul, DNA elettrico

Come primo veicolo di serie completamente elettrico di Mercedes-Benz Trucks, l’eActros LongHaul verrà costruito dalla A alla Z sulla linea di montaggio già esistente nello stabilimento truck di Wörth. Ciò comprende anche il montaggio di tutti i componenti elettrici e la messa in esercizio del veicolo al termine della linea. In questo modo è possibile raggiungere elevate capacità produttive e la costruzione completamente parallela di truck convenzionali e truck completamente elettrici sulla medesima linea.

L’eActros LongHaul utilizza batterie con tecnologia al litio ferro fosfato (LFP). Queste sono caratterizzate soprattutto da una lunga durata e da una maggiore energia utilizzabile. Presso una colonnina di ricarica con potenza di circa un megawatt, le batterie dell’eActros LongHaul di serie possono essere ricaricate dal 20 all’80% in meno di 30 minuti. I primi prototipi sono già sottoposti ad una fase di test intensivi e già entro la fine dell’anno l’eActros LongHaul verrà testato su strade pubbliche. 

(ri)Ecco il 300/400

Lo sviluppo del medio pesante a batteria non si ferma, in attesa dell’idrogeno. Dopo il 300/400 (distribuzione)ecco una serie di possibili applicazioni dell’eActros, viste all’IAA, partendo dalla classica motrice con rimorchio anche con presa di forza elettrica, ad esempio per cassoni e scarrabili, prevista per il prossimo anno. Adatto a un impiego nel servizio di distribuzione pesante, l’autocarro elettrico si basa sulla stessa tecnologia dell’eActros 300 come veicolo singolo o autocarro con rimorchio. Il veicolo con cabina M può trainare tutti i più comuni semirimorchi europei, ottemperando alla lunghezza di traino massima consentita. Il cuore del truck elettrico è l’unità di azionamento: un asse rigido elettrico con due motori elettrici integrati e cambio a due velocità. I due motori montati al centro dell’asse posteriore generano una potenza continua di 330 kW ed una potenza di punta di 400 kW. Previsti tre pacchetti batteria, ciascuno dei quali offre una capacità installata di 112 kWh. L’autonomia raggiunge i 220 chilometri. La motrice per semirimorchio elettrica a batteria può essere ricaricata con potenze fino a 160 kW: presso una normale stazione di ricarica rapida DC con corrente di ricarica a 400A, i tre pacchetti batteria impiegano poco più di un’ora per essere ricaricati dal 20 all’80%.

Le dotazioni di sicurezza includono, come per tutti i modelli dell’eActros, il sistema di allarme acustico esterno (Acoustic Vehicle Alerting System) conforme ai requisiti di legge, l’Active Brake l sistema MirrorCam, che nell’eActros viene impiegato come alternativa ai convenzionali specchi retrovisori esterni principali e grandangolari. In futuro, Mercedes-Benz Trucks amplierà il suo portafoglio di veicoli medio-pesanti a batteria per il servizio di distribuzione, e sta già lavorando sull’eAtego, che verrà introdotto sul mercato nei prossimi anni.

Un progetto a tre mani

Altra novità l’eActros la soluzione all-in-one sviluppata da ZF e denominata eWorX, insieme ad un allestimento con cassone ribaltabile su rulli di Meiller e ad un allestimento ribaltabile con cassone smontabile di Palfinger. L’obiettivo è quello di elettrificare in modo efficiente le prese di forza per l’azionamento di attrezzature da lavoro idrauliche, come ad esempio cassoni scarrabili o ribaltabili su rulli, gru o piattaforme elevatrici.

Per consentire un’efficienza di funzionamento ottimizzata, eWorX integra componenti come il motore elettrico, l’inverter, l’unità di controllo elettronica, nonché moduli software per la specifica applicazione, in una soluzione plug-and-work-one-box. Ecco come funziona la soluzione: la batteria di trazione dell’eActros fornisce energia elettrica al sistema eWorX di ZF utilizzando un’interfaccia a corrente continua. Con essa, il motore elettrico dell’eWorX aziona a sua volta la pompa idraulica, ad esempio per il cassone smontabile o scarrabile su rulli. Non è quindi necessario un collegamento meccanico al motore di trazione. Tramite un’interfaccia bus CAN, l’eWorX garantisce una comunicazione fluida tra il truck elettrico e l’allestimento. 

I due motori elettrici montati sull’eActros sono raffreddati a liquido, generano una potenza continua di 330 kW ed una potenza di punta di 400 kW. Le batterie sono costituite da tre (eActros 300) o quattro pacchetti batteria (eActros 400), ognuno dei quali offre una capacità installata di 112 kWh ed una capacità utilizzabile di circa 97 kWh. La versione con quattro pacchetti batteria, ha un’autonomia che raggiunge i 400 chilometri.

Altro allestimento mostrato il frigo di Kiesling. Il cassone isotermico ad elevato isolamento è dotato di una parete divisoria cool-slide, che riduce fino al 40% il fabbisogno energetico del gruppo refrigerante azionato dall’ePTO dell’eActros, con un conseguente aumento dell’autonomia del truck elettrico. 

L’eEconic, elettrico per impieghi municipali

Si è visto anche l’eEconic, prodotto in serie da luglio nello stabilimento di Wörth. L’eEconic ha l’obiettivo di coprire la stragrande maggioranza dei percorsi di raccolta dei rifiuti tipici dell’Econic, nell’impiego in un solo turno senza ricarica intermedia. Grazie alla catena cinematica elettrica si ottiene un pianale della cabina piatto e, conseguentemente, un passaggio molto agevole da un lato all’altro della medesima. Si tratta di un vantaggio apprezzabile soprattutto quando il conducente desidera scendere dal veicolo sul lato opposto a quello della circolazione stradale, attraverso la porta a libro sul lato dell’accompagnatore. Grande valore aggiunto sul versante della sicurezza nel traffico cittadino: l’eEconic è dotato di serie del sistema di assistenza alla svolta S1R e dell’assistente alla frenata d’emergenza Active Brake Assist di quinta generazione con rilevamento dei pedoni.

Il Canter FUSO rilancia

Nello sviluppo dell’eCanter Next Generation sono confluiti l’esperienza acquisita in cinque anni d’impiego reale dell’eCanter e il feedback dei clienti che, con questo veicolo, hanno percorso a trazione elettrica più di sei milioni di chilometri in tutto il mondo. Il risultato è un autocarro leggero a trazione elettrica, che offre ai Clienti maggiore flessibilità con un’ampia gamma di varianti e che, in futuro, assicurerà mobilità elettrica per molteplici applicazioni tra le 4,25 e le 8,55 tos di peso massimo ammesso. Con le due varianti di cabina singola standard (1.695 mm di larghezza) e comfort (1.995 mm di larghezza) e un totale di sei diversi passi, compresi tra 2.500 e 4.750 mm, l’eCanter Next Generation può essere utilizzato nei settori dell’edilizia leggera e del giardinaggio, nonché nel servizio consegne in ambito urbano o per le attività municipali. In tutto il mondo saranno disponibili più di 100 varianti. 

L’eCanter Next Generation viene azionato da un motore elettrico da 110 kW (varianti con peso complessivo ammesso 4,25 e 6 tonnellate) o 129 kW (varianti con peso complessivo ammesso 7,49 e 8,55 tonnellate) con catena cinematica ottimizzata ed una coppia di 430 Nm. Per soddisfare le diverse esigenze dei Clienti, un nuovo concept di batteria modulare offre tre opzioni per autonomie fino a 70, 140 o 200 km con una sola ricarica iniziale della batteria. Le batterie LFP (litio ferro fosfato) hanno una capacità nominale di 41,3 kWh per ciascun modulo. Il lancio delle vendite è previsto per il quarto trimestre del 2022. L’avvio della produzione in serie del FUSO eCanter Next Generation seguirà nel 2023. 

Soluzioni digitali intelligenti per un utilizzo ancora più efficiente

Mercedes-Benz Trucks offre ai propri clienti un’intera gamma di soluzioni digitali tramite il Portale Fleetboard. Ciò include, ad esempio, una gestione della ricarica (charge management) personalizzabile singolarmente, ad esempio per la creazione di profili di ricarica, ed un giornale di bordo (logbook) con informazioni dettagliate sui tempi di guida, di fermo e di ricarica. Inoltre, uno strumento di mappatura mostra in tempo reale dove si trova attualmente un veicolo, se stia viaggiando, sia fermo o in fase di ricarica e qual è inoltre il livello di carica della batteria.