Electrificación del tractor de remolque sin barra 'Expediter 160' destinado a aviones comerciales de hasta 300 toneladas

Abstract

[ES] Las últimas mejoras en las tecnologías de las baterías y motores han permitido que el coche eléctrico deje de ser un sueño y se convierta en una realidad viable, limpia y económica. Esta revolución que empezó hace años en las carretillas de alimentos también está llegando cada vez con más fuerza a vehículos más grandes y pesados como furgonetas y camiones. Este trabajo estudia la viabilidad tecnológica y económica de la electrificación de un tractor de empuje de tamaño medio. Tras un breve repaso de la situación actual de estos vehículos en los aeropuertos y la generación de gases contaminantes producidos por ellos, el estudio se divide en dos partes: La primera parte consta de un listado explicativo de cada uno de los elementos básicos de un sistema propulsivo eléctrico: motor, controlador, baterías, conversores, cargadores, BMS¿haciendo una propuesta realista y actual para electrificar el sistema térmico-diésel empleado hoy en día. La segunda realiza un `Power Budget¿ que garantice un turno de trabajo de 8 horas continuas y un presupuesto económico que mide la inversión inicial así como los gastos de consumos y mantenimiento en los siguientes años, divididos en tres horizontes: uno optimista, uno moderado y uno conservador. Así mismo se propone una instalación solar fotovoltaica para una completa eliminación de contaminación directa. En resumen la tecnología actual permite una reducción total de las emisiones directas de gases con un ahorro de casi el 40% en una inversión a 10 años, manteniendo una utilidad superior al 90% con respecto a uno convencional.

[EN] The latest improvements in battery and motor technologies allow the electric car to stop being a dream and become a viable, clean and economic reality. This revolution which began years ago in food trolleys is coming hardly to larger and heavier vehicles such as vans and trucks. This dissertation studies the technological and economic electrification¿s viability of a medium-sized pushback tractor. After a brief review of the current situation of these vehicles at airports and the generation of polluting gases produced by them, the study is divided into two parts: The first part consists of an explanatory list of each of the basic elements of an electric propulsive system: motor, controller, batteries, converters, chargers, BMS ... performing a realistic and current proposal to electrify the thermal-diesel system used nowadays. The second performs a `Power Budget¿ that guarantees a work shift of 8 continuous hours together with an economic budget that measures the initial investment as well as the expenses of consumptions and maintenance in the following years. Furthermore, a solar photovoltaic plant installation is proposed for a complete elimination of contamination. In summary, the proposed technology allows a total reduction of direct gas emissions with a saving of nearly 40% in a 10-year investment, reaching a profit higher than 90% over a conventional one.