[Kim Yong-ju kolonka] Vodorod yonilg‘i elementi traktori ishlab chiqilish holati

[Kim Yong-ju kolonka] Chungnam milliy universiteti Qishloq xo‘jaligi va hayot fanlari kolleji Smart qishloq xo‘jaligi tizimlari mashinasozligi kafedrasi professori

Vodorod yonilg‘i elementi traktori 2022-yildan boshlab 5 yil davomida taxminan 300 milliard von sarflanadigan Qishloq xo‘jaligi, oziq-ovqat va qishloq ishlari vazirligining yirik loyihasidir. Ushbu loyiha Chungnam milliy universiteti rahbarligida vodorod yonilg‘i elementlarini yetkazib beruvchi Hyundai Motor Group, qishloq xo‘jaligi texnikasi tayyor avtomobillari ishlab chiqaruvchilari bo‘lgan LS Mtron, Daedong, TYM kabi kompaniyalar ishtirok etayotgan, jami 19 ta muassasa qatnashadigan Agrooziq-ovqat vazirligining yagona vazifasi sifatidagi eng katta ko‘lamli loyiha, deyish mumkin. Ushbu tadqiqot 110kW sinfidagi vodorod yonilg‘i elementi traktorini loyihalash uchun 4 ta tadqiqot guruhidan tashkil topgan. E-powertrain va traktor loyihalash guruhi, yuritish tizimi va shassi loyihalash guruhi, quvvat tizimini loyihalash guruhi va xavfsizlik guruhidan iborat.

Ushbu loyiha dunyodagi birinchi vodorod yonilg‘i elementi traktorini ishlab chiqishdan tashqari yana bir qancha murakkab jihatlarga ega. Avvalo, eng katta sinov — ekologik toza avtomobillarga ham yaqinda qo‘llana boshlagan vodorod yonilg‘i elementi texnologiyasini traktorga tatbiq etishdir. Buning uchun yuqori yuklama ostidagi uzluksiz ishga javob bera oladigan quvvat tizimini loyihalash va optimallashtirish zarur, shu bilan birga turli qonun·va institutlarni takomillashtirish talab etiladi.
Ayniqsa, yuqori bosimli vodorod jihozlarini traktorga qo‘llash uchun tegishli qonunlarni ko‘rib chiqish va o‘zgartirish zarur bo‘ldi. Tadqiqot guruhi transport vositasini ishlab chiqish uchun avval sandbox arizasini topshirdi, ishlab chiqish jarayonida olingan natijalar asosida tartibga solish me’yorlarini tayyorlash uchun bir necha maslahat yig‘ilishlaridan o‘tib, sinov kodini belgilashga tayyorgarlikni yakunladi. 2027-yildan boshlab tegishli qonun-qoidalar qabul qilinib, institutsional jihatdan ham vodorod yonilg‘i elementi traktorini tijoratlashtirish mumkin bo‘lishi uchun barcha tayyorgarlik yakunlandi.

Ikkinchisi — yangi traktor platformasini loyihalashdir. An’anaviy ravishda mamlakat ichida ishlab chiqiladigan traktorlarning barchasi dvigatel·transmissiya·orqa o‘q·korpusni ulab, kuzov yukini ko‘taradigan ramkasiz tuzilma(Frameless construction)ga ega. Operator traktor transmissiyasi ustiga o‘rnatilgan haydovchi o‘rindig‘iga chiqib, unda ishlaydi. Bunday tuzilma mavjud asosiy qismlardan aynan foydalanib elektrlashtirish texnologiyasini qo‘llash mumkinligi bilan afzallikka ega bo‘lsa-da, vodorod yonilg‘i elementi, vodorod baki kabi turli vodorod yonilg‘i elementi qismlarini joylashtirish uchun makon jihatidan cheklovlar mavjud.

Shu sababli mavjud traktor tuzilmasiga vodorod bakini o‘rnatishda, Kubota vodorod yonilg‘i elementi traktori kabi vodorod bakini tom ustiga joylashtirish usulini tanlash kerak bo‘ladi, ammo bunday tuzilmada ag‘darilish vaqtida vodorod bakining xavfsizligini ta’minlash qiyin. Shuningdek, vodorod bakini o‘z ichiga olgan maxsus tomni ishlab chiqish kerak bo‘lgani uchun uni turli traktor lineykalariga qo‘llash ham qiyin.

Ushbu loyiha bunday cheklovlarni yengib o‘tish uchun vodorod bakini o‘rnatish oson bo‘lgan vodorod yonilg‘i elementi traktori uchun maxsus ramkani loyihaladi, va undan foydalanib vodorod yonilg‘i elementi uchun maxsus platformani ishlab chiqdi. Bu platformani mamlakat qishloq xo‘jaligi texnikasi sohasida hali qo‘llanmagan yangi urinish, deyish mumkin. Maxsus platforma vodorod yonilg‘i elementi tizimini o‘rnatish uchun zarur makonni ta’minlagan holda, bir necha qishloq xo‘jaligi texnikasi kompaniyasi tomonidan umumiy foydalanilishi mumkinligi bilan afzaldir. Nihoyat, ushbu loyihadagi platformani umumiylashtirishning jihati shundaki, u qishloq xo‘jaligi texnikasi kompaniyalari bo‘yicha umumiylashuvdan tashqari, boshqaruvchili va uchuvchisiz turlar ham bir xil platformaga ega bo‘ladigan tarzda loyihalangan.

Vodorod yonilg‘i elementi uchun umumiy platforma shassining pastki qismiga motor, invertor, transmissiya kabi yuritish qismlari va vodorod baki kabi energiya qurilmalarining barchasini o‘rnatish mumkin bo‘ladigan tarzda loyihalangani uchun mamlakat traktor kompaniyalari o‘z kabinalarini o‘rnatish orqali platformadan to‘liq foydalanish imkoniga ega, shu bilan birga kabinani olib tashlab, undan uchuvchisiz foydalanish ham mumkin. Shu sababli ushbu vodorod yonilg‘i elementi loyihasini vodorod yonilg‘i elementi texnologiyasini ishlab chiqish bilan birga yangi elektrlashtirish platformasini umumiylashtirish imkoniyatini tekshiradigan murakkab vazifa, deyish mumkin.

Ayniqsa, vodorod yonilg‘i elementi traktori platformasi traktorning ish xususiyatlarini aks ettirish uchun harakat motori, PTO motori, gidravlik motor kabi 3 xil motordan tashkil topib, traktorni harakatga keltiradi. Bunday tuzilma mavjud ichki yonuv dvigateliga nisbatan ancha sodda transmissiya tuzilmasiga ega bo‘lishi mumkin, bu orqali quvvat uzatish samaradorligini oshirish mumkin. Shuningdek, ichki yonuv dvigatelining quvvat manbai bo‘lgan dvigatelga qaraganda vodorod yonilg‘i elementi powerpacki samaradorligi yuqoriroq bo‘lgani sababli bir xil energiya manbasidan foydalanib, qishloq xo‘jaligi ishlarini yanada samaraliroq bajarish afzalligi mavjud.

Vodorod yonilg‘i elementi traktori vazifasi endi yangi ekologik toza energiya manbai, umumiylashtirish mumkin bo‘lgan elektrlashtirishga ixtisoslashgan platforma, hamda boshqaruvchili va uchuvchisiz variantlarga bir vaqtda qo‘llash mumkin bo‘lgan keyingi avlod platformasi sifatida ishlab chiqishni yakunlab, yakuniy transport vositasi barqarorligini ta’minlash uchun sinovlarni o‘tkazmoqda. Traktorning ishlash ko‘rsatkichlarini tekshirish uchun Koreya qishloq xo‘jaligi texnologiyalarini rivojlantirish agentligining traktor ishlash sinovi usuliga muvofiq mavjud ichki yonuv dvigatelli traktorlar bilan bir xil usulda sinov o‘tkazilmoqda, biroq 3 ta motordan iborat tuzilma tufayli alohida sinov usulini qo‘llash zarur bo‘lib turibdi. Bunday sinov usuli vodorod yonilg‘i elementidan tashqari mavjud ichki yonuv dvigateli o‘rniga bir yoki undan ortiq motordan foydalanib harakatlanadigan yoki ishlaydigan barcha elektr traktorlarga qo‘llanishi mumkin bo‘lgan usul bo‘lib, ushbu tadqiqot orqali uning sinov usuli ishlab chiqilmoqda.

Hozirda vodorod yonilg‘i elementi traktori boshqaruvchili va uchuvchisiz traktorlarning prototiplarini ishlab chiqishni yakunladi, ishlash sinovlari tugatilib, tijoratlashtirishga tayyorgarlik yakunlandi. Biroq, uni amalda fermer xo‘jaliklarida qo‘llash uchun qonun·va institutlarni takomillashtirish, zaryadlash, xavfsizlik kabi yo‘nalishlarda tizimni takomillashtirish zarur. Shu bilan birga bozorni kengaytirish uchun ekologik toza qishloq xo‘jaligi texnikasiga subsidiyalar kabi choralarni tayyorlash zarur bo‘lib turibdi.