Mae cerbyd trydan yn iawn ar gyfer cymudo'r bore, ond i bweru'r trenau enfawr, y tryciau a'r llongau sy'n symud yr economi fyd-eang, hydrogen, batris trwm a thanwydd glanach yw'r tocyn. Cummins, gwneuthurwr disel budr canrif oed, sy'n arwain y cyhuddiad.
Cummins Inc.'s steilus, tŵr swyddfa dur-a-gwydr cantilifrog yn Indianapolis yn edrych yn debycach i bencadlys cwmni technoleg na busnes sy'n byw ar mygdarthau disel. Mae'r anghysondeb yn parhau yn Columbus, Indiana, lle ganwyd Cummins ganrif yn ôl a lle ariannodd sylfaen y cwmni ddyluniadau blaengar gan IM Pei ac Eero Saarinen ar gyfer ysgolion, gorsafoedd tân a llyfrgell.
Mae'r ffaith bod y gwneuthurwr peiriannau diesel mwyaf blaenllaw yn yr UD yn digwydd cael ei redeg gan frodor o Silicon Valley gyda graddau peirianneg Stanford yn dro syfrdanol arall. Mae hefyd yn gwbl berthnasol: Bydd y frwydr am y farchnad injan tryciau yn cael ei hymladd ar diriogaeth amgylcheddol, gyda Cummins yn ymgymryd ag upstarts sy'n ymddangos yn wyrddach yn cynnig tryciau trydan.
Dewch ag ef ymlaen, meddai Thomas Linebarger, prif weithredwr Cummins am y degawd diwethaf.
“Ni fydd Tesla yn gyrru ein heconomi,” meddai. “Fe fyddan nhw'n gyrru pobl gyfoethog.” Mae Cummins yn ffynnu yn union oherwydd ei fod wedi bod yn fedrus wrth fodloni'r rheolau amgylcheddol mwy heriol a osodir ar beiriannau diesel. A phan ddaw'r diwrnod i lorïau sy'n cael eu pweru gan fatri neu danwydd hydrogen ddisodli diesel yn gyfan gwbl, bydd Linebarger yn barod.
Dechreuodd y swyddog gweithredol lanky 59 oed osod y sylfaen ar gyfer shifft esblygiadol yn Cummins chwe blynedd yn ôl, gan gaffael arbenigedd batri, hydrogen a chelloedd tanwydd i gwmnïau a sefydlu adran newydd sy'n canolbwyntio'n llwyr ar drenau pŵer y genhedlaeth nesaf. Mae Linebarger yn betio y bydd y symudiadau hynny a sylfaen cwsmeriaid byd-eang mawr Cummins yn gallu ei helpu i arwain y farchnad ar gyfer tryciau glanach, bysiau, cychod, trenau, offer mwyngloddio a generaduron trwy'r 2020au a thu hwnt.
“Mae angen atebion arnom a fydd yn cael pethau i'r farchnad - danfon eich matres, danfon eich blodau, yr holl bethau eraill hyn sy'n digwydd yma,” meddai, gan dynnu sylw at ffenestr ystafell gynadledda fawr wrth i law gaeafol trwm sugno Indianapolis. “Nid yw un ateb yn mynd i’w wneud. Nid oes neb yn deall yr ystod o atebion hynny yn fwy nag yr ydym ni.”
Mae Cummins yn cyflenwi systemau celloedd tanwydd hydrogen ar ddyletswydd trwm i bweru bysiau allyriadau sero a threnau teithwyr.
Mae Cummins Inc.
Mae angen amrywiaeth o ddulliau oherwydd bod llinell gynnyrch y cwmni yn helaeth. Yn flynyddol, mae Cummins yn cyflenwi mwy na miliwn o injanau dyletswydd trwm i bweru bysiau, peiriannau codi Dodge, lled-dryciau Kenworth, cerbydau Byddin Bradley M2, trenau Siemens, treillwyr pysgota, peiriannau mwyngloddio a generaduron wrth gefn ar gyfer canolfannau data.
Mae heriau amgylcheddol diesel yn sylweddol. Ar wahân i garbon deuocsid, mae'r tanwydd yn allyrru huddygl du, achos clefyd y galon a'r ysgyfaint, a rhagflaenwyr i fwrllwch a glaw asid. Mae California yn mynnu bod fflydoedd masnachol yn dechrau disodli tryciau disel â modelau allyriadau sero erbyn 2024. Mae Asiantaeth Diogelu'r Amgylchedd yr Unol Daleithiau yn bwriadu cyflwyno gofynion llymach fesul cam ar gyfer tryciau trwm gan ddechrau gyda modelau 2027.
Hyd yn hyn, mae gallu Cummins i ddatblygu systemau disel glanach i fodloni rheolau llygredd llymach dros yr 20 mlynedd diwethaf wedi ei helpu i ffynnu. Adroddodd $2.1 biliwn o incwm net yn 2021 ar refeniw i fyny 21%, i $24 biliwn. Ei gap marchnad yw $30.5 biliwn.
Ni fydd trawsnewid y farchnad cerbydau trwm o danwydd disel yn gyflym nac yn rhad. Ac efallai nad enillydd y farchnad pellter hir yw'r tryciau batri y mae Elon Musk yn eu haddo. Gallai fod yn beiriannau sy'n llosgi hydrogen o ffynonellau adnewyddadwy. Gan gymryd i ystyriaeth y mwyngloddio lithiwm ar gyfer batri a'r grid tanwydd ffosil rhannol a ddefnyddiwyd i'w ailwefru, mae'n ddigon posibl y bydd tryciau Cummins yn wyrddach na rhai Tesla rywbryd.
Nid oedd rhedeg gwneuthurwr yn ganlyniad tebygol i Linebarger. Fe'i magwyd mewn cartref dosbarth gweithiol yn Silicon Valley ar adeg pan gafodd y rhanbarth ei ddiffinio gan IBM a Hewlett-Packard yn hytrach nag Apple a Google. Ysgarodd ei rieni pan oedd yn ifanc, ac ar un adeg trodd ei fam at stampiau bwyd. “Aeth yn ôl i’r coleg, gorffennodd ei gradd therapi galwedigaethol yn San Jose State ac fe wnaeth math o gadw ni i symud.”
Helpodd ysgolion cyhoeddus da Linebarger i fynd i Goleg Claremont McKenna a Stanford, lle cafodd raddau israddedig mewn rheolaeth a pheirianneg fecanyddol. Cymerodd interniaeth yn Cummins tra'n cwblhau MBA a gradd meistr cyfun mewn gwyddoniaeth gweithgynhyrchu yn Stanford. “Roeddwn i eisiau adeiladu cwmnïau, nid eu hariannu,” meddai.
Mae strategaeth Linebarger i ymosod ar garbon a thorri llygredd gwacáu ymhellach yn lluosog, gan gymysgu opsiynau confensiynol ac uwch-dechnoleg. Mae tîm peirianneg Cummins yn bwriadu parhau i wella effeithlonrwydd ei injan diesel a llinellau generadur tra hefyd yn eu dylunio i losgi tanwydd glanach gan gynnwys nwy naturiol a hydrogen wedi'u gwneud o ffynonellau adnewyddadwy. Maent hefyd yn paratoi opsiynau hybrid sydd, fel Prius Toyota, yn hybu effeithlonrwydd tanwydd heb fatri enfawr tryc trydan.
“Heddiw, gyda’r technegau sydd gennym gyda data mawr a dadansoddeg, gallwn ddylunio effeithlonrwydd i mewn i’r system mewn ffordd na allem 10 neu 15 mlynedd yn ôl. Mae gennym darged i wella effeithlonrwydd ein peiriannau 20% neu 25% erbyn diwedd y degawd,” meddai Linebarger. “Y cam nesaf yn bennaf yw tanwydd; nid yw'n llawer arall i'w wneud â'r injan bryd hynny. Unwaith y byddwch yn berffaith effeithlon, mae'n hybrideiddio a thanwydd.”
Creodd Linebarger is-adran Pŵer Newydd yn Cummins yn 2018 i ddylunio systemau pŵer batri a chell tanwydd a thechnoleg cynhyrchu hydrogen a allai ddisodli ei fusnes diesel erbyn y 2030au. I'w lanio, prynodd Cummins y datblygwr celloedd tanwydd a hydrogen Hydrogenig, cymerodd ran yn Sion Power i ddatblygu batris lithiwm-metel a chychwyn menter ar y cyd â chwmni olew Tsieineaidd Sinopec i gynhyrchu hydrogen o ffynonellau adnewyddadwy. Dan arweiniad Amy Davis, mae New Power yn canolbwyntio i ddechrau ar fatris a moduron ar gyfer tryciau ysgafn a chanolig, a systemau celloedd tanwydd hydrogen ar gyfer cymwysiadau rheilffyrdd a chynhyrchu pŵer llonydd. Mae trenau pŵer pellter hir â thanwydd hydrogen ar gyfer semiau yn y gwaith ond ni fyddant yn debygol o fod yn fusnes craidd tan ddiwedd y 2020au, meddai.
Gyda datblygiadau mewn pecynnau batri ac offrymau ar gyfer cerbydau masnachol ysgafnach, mae gweithredwyr fflyd yn “cael eu pen o amgylch tryciau milltir olaf” ond yn poeni am ailosod systemau disel mewn tryciau lled-dyletswydd a thrwm, meddai Davis tra roedd hi a Linebarger yn yr Alban am y gynhadledd newid hinsawdd ym mis Tachwedd. Mae cwsmeriaid Cummins yn pryderu nad yw systemau batri-yn-unig - fel rownd gynderfynol arfaethedig Musk sy'n mynd hyd at 500 milltir - yn realistig. Nid maint y batri yn unig sy'n rhwystro. Mae'n brinder gorsafoedd gwefru.
Disgrifiodd Davis gwsmeriaid yn gofyn, “Beth am fy nhaith hir? Ni allwn hyd yn oed wefru tri o'm tryciau ar unwaith, o ystyried y system sydd ar gael ar gyfer codi tâl. Felly beth ydyn ni'n mynd i'w wneud?” Ei hateb: “Gall y tren gyrru trydan celloedd tanwydd fod yn eithaf cyflenwol gyda'r gwaith batri sy'n digwydd.”
Er mwyn cryfhau ei dechnoleg pwertrên glân ymhellach, dadorchuddiodd y cwmni ar Chwefror 22 gynllun i brynu'r gwneuthurwr cydrannau Meritor mewn cytundeb gwerth $3.7 biliwn. “Bydd ychwanegu eu cryfderau cyflenwol yn ein helpu i fynd i’r afael ag un o heriau technoleg mwyaf hanfodol ein hoes: datblygu atebion di-garbon sy’n hyfyw yn economaidd ar gyfer cymwysiadau masnachol a diwydiannol,” meddai Linebarger am y caffaeliad.
Ynghyd â gwneuthurwyr tryciau gan gynnwys Daimler, Volvo a Nikola cychwynnol, mae Cummins yn gweld pŵer batri fel opsiwn ymarferol ar gyfer tryciau trwm sydd angen dim ond 200 milltir o amrediad dyddiol, megis rigiau yn cludo cargo o borthladdoedd neu redeg llwybrau dosbarthu sefydlog. Ar gyfer tryciau sydd angen teithio 300 milltir neu fwy rhwng tanwydd, mae pŵer hydrogen yn edrych yn fwy deniadol, yn enwedig gan fod system celloedd tanwydd sy'n trosi'r elfen i drydan yn ysgafnach na phecyn batri. Gall amser ail-lenwi hydrogen fod yn debyg i amser ail-lenwi diesel.
“Rwy’n edrych ar ddatgarboneiddio ac yn dweud bod hynny’n gyfle twf i Cummins, oherwydd nawr mae arloesedd yn mynd i fod o bwys mawr”
Adroddodd Cummins werthiannau gan y New Power o $116 miliwn y llynedd. Mae'r nifer hwnnw'n ffracsiwn o gyfanswm refeniw cwmni ond yn fwy na gwerthiannau cyfun y gwneuthurwyr cerbydau trydan masnachol Rivian, Arrival a Nikola, sydd newydd ddechrau danfon fflyd.
Dywed Matthew Elkott, sy'n gwasanaethu Cummins ar gyfer Cowen & Co., fod y llwybr y mae Linebarger wedi'i osod - cyfuno enillion effeithlonrwydd cyson ar gyfer peiriannau confensiynol a pharatoi technoleg cenhedlaeth nesaf - yn edrych yn iawn. “Dydyn ni ddim yn gwybod eto beth fydd y dechnoleg fwyaf hollbresennol 10 neu 20 mlynedd o nawr, ond mae [Cummins] yn mynd i helpu i fudo llawer o’r cwsmeriaid hynny tuag at beth bynnag fydd y dyfodol.”
Mae Cummins yn adeiladu fersiynau prawf o systemau hydrogen dyletswydd trwm ar gyfer lled-dryciau.
Mae Cummins Inc.
Mae Tesla wedi trefnu miloedd o ddarpar gwsmeriaid ar gyfer y Tesla Semi a gafodd ei ddadorchuddio yn 2017 - ac mae hynny o leiaf ddwy flynedd ar ei hôl hi. O ystyried diffyg profiad y gwneuthurwr EV yn gweithio gyda fflydoedd mawr, mae Elkott yn amheus ynghylch pa mor fawr y bydd chwaraewr Tesla neu Nikola, sydd hefyd yn eiriol dros bŵer batri a hydrogen, mewn tryciau masnachol.
“Y fantais sydd gan [Cummins] dros rywun fel Tesla yw’r sylfaen hon o gwsmeriaid ledled y byd,” meddai Elkott, y mae llawer ohonynt wedi delio ag ef ers degawdau. Os yw'r cwmni'n dweud bod ganddo gynnyrch grymus sy'n cael ei bweru gan hydrogen a'r tanwydd sydd ei angen i'w bweru, mae'n debygol y bydd hynny'n cael ei gymryd o ddifrif gan gwmnïau y mae eisoes yn eu cyflenwi. “Pe bawn i’r cwsmer hwnnw, rwy’n fwy tebygol o ddewis Cummins na rhywun sy’n newydd i’r farchnad.”
Yn yr un modd â gweithgynhyrchwyr byd-eang hirhoedlog eraill fel Ford, Toyota a Harley-Davidson (y mae Linebarger yn gwasanaethu ar eu bwrdd), mae Cummins yn ystyried arloesi peirianneg yn greiddiol i'w hanes. Wedi'i sefydlu ym 1919 gan Clessie Cummins i symud injan chwyldroadol Rudolf Diesel ymlaen, trwyddedodd y cwmni gynllun i ddechrau gan gwmni bach o Michigan cyn datblygu ei beiriannau diesel chwistrellu uniongyrchol ei hun a allai redeg pympiau, malu grawn neu bweru llif. Erbyn y 1930au gwthiodd Cummins i'r farchnad lori gyda'r injan Model H a ddaeth yn safon diwydiant.
“Mae Cummins wedi gwneud orau pan fo angen arloesi,” meddai Linebarger. “Cyn gynted ag y bydd y math o ddiwydiant yn setlo ar dechnoleg, yna rydych chi'n cystadlu am raddfa a chost.”
Yn y pen draw, rhoddodd Deddf Aer Glân yr Unol Daleithiau 1970, a orfododd wneuthurwyr diesel i lanhau eu cynhyrchion, hwb i fusnes Cu mmins, a lwyddodd yn gyflym i ddod ag injans glanach i'r farchnad. Mae Linebarger yn disgwyl canlyniad tebyg wrth i garbon deuocsid ddod yn elyn.
“Rwy’n edrych ar ddatgarboneiddio ac yn dweud bod hynny’n gyfle twf i Cummins, oherwydd nawr mae arloesedd yn mynd i fod o bwys mawr,” meddai. “Arloesi yw’r hyn rydyn ni’n ei wneud - ac yna does dim rhaid i ni gystadlu cymaint ar yr amseroedd pris isaf miliwn o unedau.”
MWY O Fforymau
Ffynhonnell: https://www.forbes.com/sites/alanohnsman/2022/02/23/how-diesel-giant-cummins-might-beat-tesla-in-the-green-engine-battle/