지붕에 설치된 확장 가능한 태양광 패널은 확장되어 냉동 트럭의 출력을 증가시켜 에너지 효율성을 높일 수 있습니다. 크레딧: 2024 Research and Innovation Office, The Hong Kong Polytechnic University. 판권 소유
운송 부문은 홍콩의 온실 가스 배출량에 크게 기여하며 총 배출량의 19%를 차지합니다. 친환경 교통수단 개발을 지원하면 대기 오염 물질 배출을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 홍콩 폴리테크닉 대학교(PolyU)는 2035년까지 홍콩시의 총 탄소 배출량을 2005년 수준에서 절반으로 줄이고 2050년 이전에 탄소 중립을 달성한다는 홍콩의 목표를 지원하기 위해 녹색 기술 연구를 촉진하기 위해 최선을 다하고 있습니다.
PolyU 전기전자공학과 에릭 쳉(Eric Cheng) 교수가 이끄는 연구팀은 지난 6월 '스마트 냉동차 개발 프로그램-물류 및 보관을 위한 전력, 태양광 및 지능 방법' 연구 프로젝트를 위해 '혁신 및 기술 지원 프로그램'의 지원을 받았습니다. 이 프로젝트는 기존의 연료 구동 냉동고 시스템에서 스마트 전기 구동으로의 냉동 트럭의 전환을 촉진하고 태양 에너지의 광범위한 채택을 강화하는 것을 목표로 합니다.
1년 후, PolyU 팀은 태양열 냉동고 시스템을 지원하고 차량 연결식 전력 저장 및 공유 기술을 특징으로 하는 새로운 냉동 트럭을 성공적으로 개발했습니다. 이 프로젝트는 Sunlight Eco-tech Limited, 호주의 Advanced Sunlight Pty Limited, 전기 및 기계 서비스 부서를 포함하여 정부, 학계 및 산업계로부터 지원을 받았습니다.
현재 홍콩에는 약 5,000대의 냉동 트럭이 있으며 이 숫자는 향후 몇 년 동안 두 배로 증가할 것으로 예상됩니다. 이 차량은 모두 연료 엔진으로 구동되며, 이는 주행 또는 공회전 시 상당한 양의 배기 가스와 소음을 생성합니다.
기존 냉동 트럭에 사용되는 기술은 상대적으로 구식이며 냉동 시스템은 동력을 차량의 내연 기관에 의존합니다. 차량이 정지해 있어도 냉동 시스템의 작동을 유지하기 위해 엔진을 끌 수 없습니다.
또한 냉동 시스템의 온도는 일반적으로 섭씨 -20도 정도로 유지되어 냉장 보관할 수 있는 식품의 종류가 제한됩니다. 각 차량이 시간당 1-3리터의 디젤을 소비하면 2.7-8.1kg의 이산화탄소가 발생하여 연간 약 16톤의 배출량이 발생합니다. 이러한 탄소 배출을 상쇄하려면 약 760그루의 나무를 심어야 합니다.
PolyU가 개발한 스마트 태양열 냉동 트럭은 유연한 에너지 입력 옵션을 제공합니다. 주요 내용은 다음과 같습니다.
- 확장 가능한 태양광 발전(PV) 패널 : 지붕에 설치된 이 PV 패널은 트럭의 출력을 높이고 에너지 효율을 높이기 위해 확장할 수 있습니다. 트럭에는 생성된 전기 에너지를 포집하고 저장하는 에너지 저장 장치가 장착되어 있어 차량의 냉동고 시스템에 추가 에너지를 제공합니다.
- 온보드 리튬 이온 배터리 : 태양 에너지 저장 장치 외에도 트럭에는 충전을 위해 표준 전기 자동차 충전 시설에 연결할 수 있는 온보드 리튬 이온 배터리도 있습니다. 태양 에너지 저장 장치가 가득 차고 배터리가 완전히 충전되면 최대 4시간 동안 냉동고 시스템에 전원을 공급할 수 있습니다. 또한 사용자는 필요에 따라 배터리 수와 용량을 확장하여 작동 시간을 더욱 연장할 수 있습니다.
- 강력하고 다재다능한 냉동 시스템 : 온보드 냉동 시스템은 섭씨 -45도의 낮은 온도를 유지할 수 있습니다. 또한 전기 엔진이 꺼진 후에도 계속 작동할 수 있어 차량을 이동식 냉동 장치로 효과적으로 변환할 수 있습니다. 이는 홍콩의 냉동고 창고 부족 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.
또한 냉동 트럭은 충전 및 에너지 공유를 위해 동일한 유형의 다른 차량에 연결할 수 있습니다. 차량의 스마트 에너지 관리 시스템을 통해 사용자는 PV 패널의 최대 출력을 모니터링 및 제어하여 다양한 에너지원의 효율성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 냉동고 성능을 최적화하고 온보드 배터리의 수명을 연장할 수 있습니다.
에릭 쳉(Eric Cheng) 교수는 "홍콩특별행정구 정부는 최근 몇 년 동안 전기차 대중화를 촉진하기 위해 2035년 또는 그 이전에 연료 추진 자가용의 신규 등록을 중단한다는 목표를 설정하는 등 여러 정책을 시행했다. 그러나 화물 차량의 경우 신에너지 차량의 채택률이 상대적으로 느립니다.
우리는 이 연구 프로젝트가 운송 부문이 녹색 기술을 보다 쉽게 수용하고 배출량을 줄이고 탄소 중립을 달성하는 데 더 많이 기여하도록 장려하는 데 주도적인 역할을 하기를 열망합니다."라고 말합니다.
PolyU 스마트 태양열 냉동 트럭은 이제 상용화 준비가 완료되었으며 가까운 장래에 유사한 차량이 출시될 것으로 예상됩니다.
이상의 기사는 2024년 7월 5일 TechXplore에 게재된 “Novel smart solar-powered freezer truck unveiled in Hong Kong”제목의 기사 내용을 편집하여 작성하였습니다.
* 원문정보 출처 : Novel smart solar-powered freezer truck unveiled in Hong Kong (techxplore.com)
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