Компании Obayashi, Iwatani и Komatsu провели первое в Японии пилотное испытание гидравлического экскаватора на водородных топливных элементах в условиях реальной строительной площадки
отраслевые новости1. Предпосылки
Примерно 70% выбросов CO₂ на строительных площадках приходится на дизельное топливо. В рамках усилий по сокращению этих выбросов внедрение строительной техники на водороде наряду с использованием биодизельного топлива и технологий электрификации считается одним из эффективных подходов.
С 2023 года Komatsu проводит пилотные испытания своего экскаватора на ТЭ, подтвердив высокую производительность копания и удобство управления, сопоставимые с моделями с дизельным двигателем, а также дополнительные преимущества в виде нулевых выбросов выхлопных газов и снижения шума и вибрации. По сравнению с аккумуляторными моделями водородные системы обеспечивают более высокую плотность энергии и мощность, что делает их перспективным вариантом источника энергии для достижения углеродной нейтральности на объектах, где используются средние гидравлические экскаваторы.
В то же время в Komatsu признали необходимость проверки производительности в реальных рабочих условиях и отработки практических методов заправки водородом для продвижения к более широкому внедрению в обществе.
2. Обзор и результаты пилотного испытания на площадке
На этом фоне при поддержке Управления строительства Нагано Регионального головного офиса Канто компании East Nippon Expressway Company Limited три компании провели пилотное испытание на площадке с 10 по 23 декабря 2025 года на строительной площадке проекта по строительству скоростной автомагистрали Дзёсин-Эцу (противокамнепадные меры) Китаномаки (№ 2) (временная площадка для складирования). Испытание включало использование экскаватора на ТЭ для перемещения избыточного грунта и заправку бортовых водородных баков непосредственно на площадке. Целью было оценить практическую применимость экскаватора на ТЭ на реальной строительной площадке и определить потенциальные области для улучшения в методах подачи и заправки водородом.
Роли каждой компании:
● Корпорация Obayashi: Выбор строительной площадки (полигона для PoC), планирование, выполнение и общий надзор за пилотным испытанием.
● Корпорация Iwatani: Подача водорода и техническая поддержка (система заправки с перепадом давления).
● Komatsu: Предоставление экскаватора на ТЭ (концепт-машины), планирование испытаний и техническая поддержка.
Основываясь на результатах этого PoC, экскаватор на ТЭ продемонстрировал производительность, эквивалентную традиционным дизельным моделям. Испытание также подтвердило дополнительные преимущества, включая снижение утомляемости оператора, уменьшение вибрации от двигателя, а также улучшение ситуационной осведомленности благодаря снижению уровня шума.
С другой стороны, PoC также подтвердил ряд проблем, которые необходимо решить для коммерциализации, включая необходимость увеличения запаса водорода на борту и ускорения заправки водородом. Кроме того, поскольку условия на строительной площадке менялись по мере выполнения работ, испытание позволило определить, какие виды рабочих сред подходят для безопасного и эффективного использования водородной техники с учетом законодательных норм, касающихся заправки водородом. Эти знания будут полезны для формирования будущих моделей внедрения и установления критериев выбора площадок.
3. Будущие инициативы
Корпорация Obayashi, корпорация Iwatani и Komatsu используют знания, полученные в ходе этого пилотного испытания, для дальнейшей разработки строительного оборудования, оснащенного водородными топливными элементами, изучения мобильных систем заправки водородом, определения подходящих строительных площадок для внедрения и установления эксплуатационных стандартов, одновременно проверяя методы заправки водородом строительной техники в различных условиях на объектах.
Направления инициатив каждой компании:
● Корпорация Obayashi изучит возможность определения критериев для организации заправочных станций на строительных площадках для поддержки внедрения экскаваторов на ТЭ. Она также будет работать над повышением осведомленности и компетентности сотрудников и работников компаний-партнеров в вопросах безопасного обращения с водородом.
● Корпорация Iwatani изучит возможность использования мобильной водородной заправочной станции, работающей на сжиженном водороде. Эта система большой емкости с быстрой заправкой в настоящее время разрабатывается при поддержке правительства Токио.
● Komatsu продолжит свои усилия по организации в ближайшем будущем серийного производства средних и крупных строительных машин, оснащенных водородными топливными элементами, путем проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
Содействуя практическому применению строительного оборудования, оснащенного водородными топливными элементами, и работая с соответствующими органами власти над созданием безопасной и эффективной рабочей среды для использования водорода, три компании стремятся сократить выбросы CO₂ на строительных площадках и внести вклад в реализацию углеродно-нейтрального общества.