ニューホランドのT7メタントラクターは家畜廃棄物を燃料に変えるシステムの鍵となる

ニューホランドは最近、プロトタイプの T7 Methane Power 液化天然ガス (LNG) トラクターで 2023 年のグリーングッドデザイン賞を受賞しました。圧縮天然ガスではなく、LNGで動作する世界初のトラクターで、その270馬力エンジンは、同サイズのディーゼルトラクターと同等の出力とトルクを発揮するとメーカーは述べている。

この賞は、シカゴアテネウム建築デザイン博物館とヨーロッパ建築アートデザインおよび都市研究センターによって授与されました。 New Holland Agriculture は CNH Industrial の世界的ブランドです。

ニューホランドのプロトタイプ T7 メタンは、畜産事業から持続可能な生産システムを構築するためのより大きな戦略の 1 つです。現在の設計では、このシステムは乳製品施設からバイオメタンを生成します。ガスは、T7 メタンユニットなどのトラクターの燃料として、または電気と熱を生成するために貯蔵されます。

支持者らは、T7 メタン LNG のようなトラクターは、T7 メタンの 6 気筒パワーユニットを点火する液化バイオメタンを動力源とする場合、カーボンニュートラルよりも優れていると主張しています。バイオメタンの排出量は、ディーゼルエンジンによって生成されるものより 80% 削減されます。

T7 メタントラクターは、代替燃料への 20 年近くにわたる継続的な投資である CNH Industrial のクリーンエネルギーリーダー戦略による取り組みの成果の 1 つです。 CNHの最近の取り組みには、英国に本拠を置き、屋根付き堆肥ラグーンなどの構造物から排出される逃散メタンの回収、再利用、貯蔵に重点を置いた2011年の新興企業であるベナマン社の支配権を購入することが含まれる。

「（農場は）巨大な未開発のエネルギー資源です」とベナマンの共同創設者兼会長兼最高技術責任者のクリス・マン氏は語った。このプロセスは低コストで使いやすく、農場での作業の流れを妨げません。「私たちは農場を問題の一部ではなく、解決策の一部にしました。農場は完全に自己完結型です」と彼は言う。ベナマン氏は英国の 5 つの農場でバイオメタンを処理しており、さらに多くの設備を設置するための注文が入っています。

ベナマンは、CNH ニューホランド Ag の鶏が先か卵が先かというパズルの解決を支援しています。「トラクターはありましたが、メタンはありませんでした」とニューホランド・アグリカルチャー社のトラクターおよびテレハンドラー製品管理責任者、オスカー・バロンチェリ氏は言う。「（ベナマンは）地元のメタンインフラの開発に役立つツール、サービスを提供しています。同時に、これが持続可能性にとって最良のソリューションであると考えています。」

ニューホランドとベナマンはこの春、ベナマンのメタン回収・処理作業とニューホランドの180馬力T6圧縮天然ガス（CNG）メタントラクターが評価され、AD（嫌気性消化）・生物資源協会「ネットゼロ循環ソリューション賞」を共同で受賞した。

T6 CNG は、生産されている唯一のメタン燃料トラクターです。 LNG を燃料とする T7 メタンのプロトタイプは、T6 メタンの後継設計です (T6 は引き続き生産されます)。ニューホランドは、T7メタンの生産日を間もなく発表すると発表した。

CNH は、ベナマンのソリューションにより、農場が自らのエネルギー需要を満たし、天然肥料を生産し、さらには余剰ガスを販売する「ミニエネルギーハブに変える」ことができると考えています。

プロセスは次のとおりです。農家は牧草地の世話をします。牛は牧草を食べます。牛の糞尿は、2 つのカバーで囲まれたラグーンにポンプで送られます。逃散バイオガスは最初のカバーの下に捕捉され、精製されたメタンは 2 番目の外側のカバーの下に保管されます。逃散バイオガスは液体メタンに処理され、ベナマンの極低温貯蔵タンクに保管されます。極低温タンクは、LNG メタンにディーゼルのような可搬性を与えます。

「（液化バイオメタンは）農場での生産能力において、持続可能性が大幅に向上します」とバロンチェリ氏は述べた。群れが放牧しており、ラグーンに肥料を生産していないときのために保管することができます。

CNHによると、ベナマン氏のプロセスにより、120頭の牛の群れからのCO2排出量が西側諸国の100世帯にほぼ匹敵し、年間787トン削減されるという。この自家生産により、農場のエネルギー消費量の 85% がカバーされます。

燃料源としてのメタンは新しい技術を代表するものではありません。しかし、CNG (ニューホランドの T6 メタンを燃料) と LNG (ニューホランドの T7 メタンを燃料) には重要な違いがあります。

CNG は無臭、無味、無毒で、環境に優しい代替燃料です。他の化石燃料と比べて温室効果ガスの排出量が少ない。ただし、圧縮ガスであるため、範囲に制限があります。 T6 メタン (CNG) は、性能の点ではディーゼルに似ていますが、CNG エネルギー密度 (LNG よりも低い) のため、標準タンクで稼働時間は 4 時間、付属のレンジエクステンダーで 6 時間です。

LNG はディーゼル燃料に匹敵するエネルギー密度を持っています。 LNGはマイナス162℃まで冷却すると液体となり、CNGの10倍の体積を持つ燃料です。 T7 の LNG は燃料容量が 4 倍増加し、T6 メタン (レンジエクステンダーなし) の 2 倍以上の自律性、つまり給油間の実行時間が 8 時間以上になります。

T7 メタン燃料タンクの設計は 5 つの特許ファミリーを表しています。ベナマンの T7 メタン用アクティブ温度制御燃料システムには、スペースを最大化し、T7 メタンに同等のディーゼルトラクターと同等の自律性を与える極低温コンフォーマルツインタンクが含まれています。ステンレス鋼の極低温タンクには自立型の真空空間があり、必要な材料が少なくなり、製造エネルギーコストが削減されます。 T7 の自立型アクティブ温度制御は、メタン損失を無期限にゼロにします。 LNG は無期限に貯蔵されます。

LNG の給油はディーゼルトラクターへの給油と似ていますが、燃料の温度が極度に低いため、オペレーターはつま先を閉じたブーツ、長ズボン、長袖シャツ、極低温手袋、凍傷を防ぐためのフェイスマスクを着用する必要があります。燃料補給は、固定ステーションから、またはベナマンの移動式貯蔵タンク (MST) によって行うことができます。

「私たちはここで何かユニークなこと、パイオニアとして何か、根本的な変化となる何かをやろうとしています。私たちは顧客、トラクター、バイオガス生産、そして全体的にエネルギーに依存しない農場です」とバロンチェリ氏は語った。「（私たちの）目標は、より多くのトラクターを販売することだけではなく、農業分野を変えることです。」

ダン・ミラーへの連絡先は [email protected] です。

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