Ett elfordon är bra för morgonpendlingen, men för att driva de enorma tågen, lastbilarna och fartygen som förflyttar den globala ekonomin, är väte, tunga batterier och renare bränslen biljetten. Cummins, en hundraårig tillverkare av smutsiga dieslar, leder ansvaret.
Cummins Inc. är snyggt, det fribärande kontorstornet av stål och glas i Indianapolis ser mer ut som huvudkontoret för ett teknikföretag än ett företag som lever på dieselångor. Inkongruensen fortsätter i Columbus, Indiana, där Cummins föddes för ett sekel sedan och där företagets stiftelse finansierade banbrytande design av IM Pei och Eero Saarinen för skolor, brandstationer och ett bibliotek.
Att den ledande amerikanska tillverkaren av dieselmotorer råkar drivas av en Silicon Valley-infödd med Stanford-ingenjörsexamen är en annan överraskande twist. Det är också helt relevant: Kampen om lastbilsmotormarknaden kommer att utkämpas på miljöområdet, där Cummins tar sig an till synes grönare uppkomlingar som erbjuder elektriska lastbilar.
Kom med det, säger Thomas Linebarger, Cummins verkställande direktör under det senaste decenniet.
"Teslas kommer inte att driva vår ekonomi", säger han. "De kommer att driva rika människor." Cummins blomstrar just för att det har varit skickligt på att möta de allt mer krävande miljöreglerna som ställs på dieselmotorer. Och när dagen kommer för batteridrivna eller vätgasdrivna lastbilar att ersätta diesel helt, kommer Linebarger att vara redo.
Den gängse 59-åriga chefen började lägga grunden för ett evolutionärt skifte på Cummins för sex år sedan, förvärvade företag med batteri-, väte- och bränslecellsexpertis och satte upp en ny division som enbart fokuserar på nästa generations drivlinor. Linebarger satsar på att dessa drag och Cummins stora globala kundbas kan hjälpa den att leda marknaden för renare lastbilar, bussar, båtar, tåg, gruvutrustning och generatorer genom 2020-talet och framåt.
"Vi behöver lösningar som kommer att få saker att marknadsföra – få din madrass levererad, leverera dina blommor, allt det här andra som händer här ute", säger han och pekar ut ett stort konferensrumsfönster medan ett kraftigt vinterregn dränker Indianapolis. "En lösning kommer inte att göra det. Ingen förstår utbudet av dessa lösningar mer än vi.
Cummins levererar kraftiga vätebränslecellssystem för att driva bussar och passagerartåg med nollutsläpp.
Cummins Inc.
En mängd olika tillvägagångssätt är nödvändiga eftersom företagets produktsortiment är stort. Årligen levererar Cummins mer än en miljon tunga motorer för att driva bussar, Dodge-pickuper, Kenworth semi-lastbilar, Bradley M2 Army-fordon, Siemens-tåg, fisketrålare, gruvmaskiner och backupgeneratorer för datacenter.
Miljöutmaningarna med diesel är betydande. Förutom koldioxid avger bränslet svart sot, en orsak till hjärt- och lungsjukdomar, och föregångare till smog och surt regn. Kalifornien kräver att kommersiella flottor år 2024 ska börja ersätta diesellastbilar med nollutsläppsmodeller. USA:s miljöskyddsmyndighet avser att fasa in skärpta krav på tunga lastbilar från och med 2027-modellerna.
Hittills har Cummins förmåga att utveckla renare dieselsystem för att möta strängare föroreningsregler under de senaste 20 åren hjälpt det att blomstra. Det rapporterade 2.1 miljarder dollar i nettovinst 2021 med en ökning av intäkterna med 21 % till 24 miljarder dollar. Dess börsvärde är 30.5 miljarder dollar.
Att övergå till marknaden för tunga fordon från dieselbränsle kommer inte att vara snabbt eller billigt. Och vinnaren på långdistansmarknaden är kanske inte de batteridrivna lastbilarna som Elon Musk lovar. Det kan vara motorer som förbränner väte från förnybara källor. Med hänsyn till litiumbrytningen för ett batteri och det delvis fossildrivna nätet som används för att ladda det, är det mycket möjligt att Cummins lastbilar en dag kommer att vara grönare än Teslas.
Att driva en tillverkare var inte ett troligt resultat för Linebarger. Han växte upp i ett arbetarklasshem i Silicon Valley vid en tidpunkt då regionen definierades av IBM och Hewlett-Packard snarare än Apple och Google. Hans föräldrar skilde sig när han var ung, och vid ett tillfälle vände sig hans mamma till matkuponger. "Hon gick tillbaka till college, avslutade sin arbetsterapeutexamen i San Jose State och fick oss bara att röra på sig."
Bra offentliga skolor hjälpte Linebarger att komma in på Claremont McKenna College och Stanford, där han fick grundexamen i management och maskinteknik. Han tog en praktikplats på Cummins samtidigt som han avslutade en kombinerad MBA och masterexamen i tillverkningsvetenskap vid Stanford. "Jag ville bygga företag, inte finansiera dem", säger han.
Linebargers strategi att attackera kol och ytterligare minska avgasföroreningarna är mångsidig och blandar konventionella och högteknologiska alternativ. Cummins ingenjörsteam planerar att fortsätta att förbättra effektiviteten hos sina dieselmotor- och generatorlinjer samtidigt som de designar dem för att bränna renare bränslen inklusive naturgas och väte från förnybara källor. De förbereder också hybridalternativ som, precis som Toyotas Prius, ökar bränsleeffektiviteten utan det enorma batteriet i en helelektrisk lastbil.
"Idag, med de tekniker vi har med big data och analys, kan vi designa effektivitet i systemet på ett sätt som vi inte kunde för 10 eller 15 år sedan. Vi har ett mål att förbättra effektiviteten hos våra motorer med 20 % eller 25 % i slutet av decenniet, säger Linebarger. ”Nästa steg är mestadels bränsle; det har egentligen inte så mycket med motorn att göra just då. När du väl är perfekt effektiv är det hybridisering och bränsle.”
Linebarger skapade en New Power-division på Cummins 2018 för att designa batteri- och bränslecellskraftsystem och teknik för vätegenerering som kan ersätta dess dieselverksamhet till 2030-talet. För att stödja det köpte Cummins bränslecells- och väteutvecklaren Hydrogenics, tog en andel i Sion Power för att utveckla litiummetallbatterier och startade ett joint venture med det kinesiska oljebolaget Sinopec för att producera väte från förnybara källor. Leds av Amy Davis, är New Power initialt fokuserat på batterier och motorer för lätta och medelstora lastbilar och vätebränslecellsystem för järnvägstillämpningar och stationär kraftgenerering. Långdistansdrivna vätgasdrivna drivlinor för halvfabrikat är under arbete men kommer sannolikt inte att vara en kärnverksamhet förrän i slutet av 2020-talet, säger hon.
Med framsteg när det gäller batteripaket och erbjudanden för lättare kommersiella fordon, ägnar sig operatörerna åt lastbilar med sista milen, men de är oroade över att ersätta dieselsystem i semi- och tunga lastbilar, sa Davis medan hon och Linebarger var i Skottland för klimatkonferensen i november. Cummins kunder är oroliga för att system med endast batteri – som Musks planerade semiserie som går upp till 500 miles – inte är realistiska. Det är inte bara storleken på batteriet som kommer i vägen. Det är bristen på laddstationer.
Davis beskrev kunder som frågade: "Vad sägs om min långa distans? Jag kunde inte ens ladda tre av mina lastbilar samtidigt, med tanke på systemet som finns där ute för laddning. Vad ska vi göra?" Hennes svar: "Den elektriska drivlinan med bränsleceller kan vara ganska komplementär med batteriarbetet som pågår."
För att ytterligare stärka sin rena drivlina-teknik, presenterade företaget den 22 februari en plan att köpa komponenttillverkaren Meritor i en affär värd 3.7 miljarder dollar. "Tillägget av deras kompletterande styrkor kommer att hjälpa oss att ta itu med en av vår tids mest kritiska tekniska utmaningar: att utveckla ekonomiskt lönsamma koldioxidfria lösningar för kommersiella och industriella tillämpningar," sa Linebarger om förvärvet.
Tillsammans med lastbilstillverkare inklusive Daimler, Volvo och nystartade Nikola ser Cummins batterikraft som ett hållbart alternativ för tunga lastbilar som bara behöver 200 mils daglig räckvidd, som riggar som transporterar last från hamnar eller kör fasta leveransvägar. För lastbilar som behöver resa 300 miles eller mer mellan tankning, ser vätgaskraft mer attraktiv ut, särskilt eftersom ett bränslecellsystem som omvandlar elementet till elektricitet är lättare än ett batteripaket. Vätgas tankningstid kan vara jämförbar med dieselns.
"Jag tittar på dekarbonisering och säger att det är en tillväxtmöjlighet för Cummins, för nu kommer innovation att betyda mycket"
Cummins rapporterade en försäljning från New Power på 116 miljoner dollar förra året. Den siffran är en bråkdel av företagets totala intäkter men större än den sammanlagda försäljningen av de kommersiella elbilstillverkarna Rivian, Arrival och Nikola, som precis har börjat levererar flottan.
Matthew Elkott, som bevakar Cummins för Cowen & Co., säger att den väg som Linebarger har lagt ut – att blanda stadiga effektivitetsvinster för konventionella motorer och förbereda nästa generations teknik – ser rätt ut. "Vi vet ännu inte vad som kommer att bli den mest allmänt förekommande tekniken om 10 eller 20 år, men [Cummins] kommer att hjälpa migrera många av dessa kunder mot hur framtiden än ser ut."
Cummins bygger testversioner av kraftiga vätgassystem för semi-lastbilar.
Cummins Inc.
Tesla har radat upp tusentals potentiella kunder för Tesla Semi som presenterades 2017 – och det är minst två år efter schemat. Med tanke på elbilstillverkarens bristande erfarenhet av att arbeta med stora flottor är Elkott skeptisk till hur stor spelare Tesla eller Nikola, som också förespråkar för både batteri- och vätgaskraft, kommer att vara i kommersiella lastbilar.
"Fördelen som [Cummins] har framför någon som Tesla är den här installerade basen av kunder över hela världen," av vilka många har hanterat det i årtionden, säger Elkott. Om företaget säger att det har en övertygande vätgasdriven produkt och det bränsle som behövs för att driva den, kommer det sannolikt att tas på allvar av företag som det redan levererar. "Om jag var den kunden, är det mer sannolikt att jag väljer Cummins än någon ny på marknaden."
Precis som andra långvariga globala tillverkare som Ford, Toyota och Harley-Davidson (på vars styrelse Linebarger tjänstgör), ser Cummins ingenjörsinnovation som kärnan i sin historia. Företaget grundades 1919 av Clessie Cummins för att främja Rudolf Diesels revolutionerande motor och licensierade till en början en design från ett litet företag i Michigan innan det utvecklade sina egna dieselmotorer med direktinsprutning som kunde driva pumpar, mala spannmål eller driva en såg. På 1930-talet drev Cummins in på lastbilsmarknaden med Model H-motorn som blev en industristandard.
"Cummins har gjort det bäst när innovation krävs," säger Linebarger. "Så fort branschen typ nöjer sig med en teknik, då konkurrerar du bara om skala och kostnader."
Den amerikanska Clean Air Act från 1970, som tvingade dieseltillverkarna att städa upp sina produkter, stärkte till slut affärerna för Cu mmins, som snabbt kunde få ut renare motorer på marknaden. Linebarger förväntar sig ett liknande resultat eftersom koldioxid blir fienden.
"Jag tittar på avkarbonisering och säger att det är en tillväxtmöjlighet för Cummins, för nu kommer innovation att betyda mycket", säger han. "Innovation är vad vi gör - och då behöver vi inte konkurrera så mycket på det lägsta priset gånger en miljon enheter."
MER FRÅN FORBES
Källa: https://www.forbes.com/sites/alanohnsman/2022/02/23/how-diesel-giant-cummins-might-beat-tesla-in-the-green-engine-battle/