近日，“氫內燃機系統技術(shù)討論會(huì )”在北京召開(kāi)，會(huì )議聚焦新時(shí)期的雙碳目標，共話(huà)氫能在內燃機上的應用與未來(lái)。會(huì )上，浙江吉利新能源商用車(chē)集團有限公司首席科學(xué)家劉漢如指出，在動(dòng)力技術(shù)路線(xiàn)多元化競技的新時(shí)代，氫氣發(fā)動(dòng)機是碳中和目標下重型商用車(chē)的重要解決方案之一。同時(shí)，他進(jìn)一步指出，發(fā)展新能源商用車(chē)要結合國情，多方探索實(shí)踐。

　　“雙碳”目標倒逼行業(yè)加速改革

　　伴隨著(zhù)2020年“雙碳”目標的提出，我國在道路交通領(lǐng)域面臨著(zhù)較大的減碳壓力，特別是商用車(chē)領(lǐng)域。商用車(chē)作為生產(chǎn)資料，這確定了其在國民經(jīng)濟中不可或缺的地位，但是因耗能過(guò)高也決定了其將作為節能減排、低碳經(jīng)濟的重點(diǎn)。中國汽車(chē)工程學(xué)會(huì )名譽(yù)理事長(cháng)付于武曾指出，一輛商用車(chē)碳排放是乘用車(chē)的20倍，它注定是節能減排的重點(diǎn)。

　　2021年5月在中國科學(xué)院學(xué)部大會(huì )上，丁仲禮院士在《中國碳中和框架路線(xiàn)圖研究》報告時(shí)提出，“碳中和”過(guò)程既是挑戰又是機遇，其過(guò)程不僅將會(huì )是經(jīng)濟社會(huì )的大轉型，還將會(huì )是一場(chǎng)涉及廣泛領(lǐng)域的大變革。完成這個(gè)大轉型，需要在能源結構、能源消費、人為固碳“三端發(fā)力”。

　　在我國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)完成雙碳目標的征途中，商用車(chē)是完成突破的重中之重。因此，無(wú)論是地方政府還是相關(guān)企業(yè)，都非常重視商用車(chē)的碳排放，都在探索解決方案。新能源汽車(chē)作為突破口之一，電動(dòng)汽車(chē)占據了絕大部分份額，但是其因受電池技術(shù)的限制也面臨著(zhù)不少困境：百余年以來(lái)的研究，電池的能量密度無(wú)法實(shí)現革命性提升。

　　因此，尋求新的動(dòng)力路徑一直被學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界所重視。劉漢如先生作為產(chǎn)業(yè)界的代表，幾十年如一日聯(lián)動(dòng)產(chǎn)、學(xué)、研人士，為商用車(chē)的動(dòng)力技術(shù)路線(xiàn)做了不少有益探索和找到了未來(lái)的發(fā)展方向。劉漢如認為，發(fā)展新能源汽車(chē)不能只盯著(zhù)純電動(dòng)和氫燃料電池技術(shù)路線(xiàn)，利用光伏、風(fēng)力發(fā)電電解水制氫與碳捕捉CO2合成制甲醇也是未來(lái)發(fā)展方向，推廣綠色甲醇（液態(tài)氫動(dòng)力），使用甲醇對實(shí)現“雙碳”目標意義重大。

　　要結合國情發(fā)展新能源商用車(chē)

　　甲醇作為一種低碳清潔燃料，是目前被公認的能量載體，被認為是氫的最佳載體，既可以消納二氧化碳，通過(guò)水蒸氣重整又可以產(chǎn)生氫能。我國富煤、缺油、少氣，甲醇對改善我國能源結構和國家能源安全意義重大。據統計，截至2020年底，我國原油進(jìn)口依賴(lài)度已達73%，天然氣進(jìn)口依賴(lài)度也在40%以上。生產(chǎn)甲醇的主要原料是煤炭和天然氣，作為煤炭資源大國，煤制甲醇用于燃料大有可為。

　　相比燃料電池，甲醇在商用車(chē)領(lǐng)域有更大發(fā)展潛力。甲醇用于內燃機的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)攻克。經(jīng)過(guò)10幾年的技術(shù)攻關(guān)，我國甲醇內燃機取得重要進(jìn)展和突破，如吉利集團從2005年開(kāi)始嘗試甲醇汽車(chē)，2019年發(fā)布全球首款遠程M100甲醇重卡，成為當時(shí)唯一獲得工信部甲醇重卡產(chǎn)品公告的企業(yè)。

　　在動(dòng)力系統方面，遠程汽車(chē)堅持多元化動(dòng)力發(fā)展，積累了包括純電動(dòng)（含換電）、增程混動(dòng)、氫燃料、甲醇等動(dòng)力技術(shù)能力。據劉漢如介紹，基于漢馬動(dòng)力13L天然氣發(fā)動(dòng)機的AVL氫氣發(fā)動(dòng)機已經(jīng)進(jìn)入研究階段，燃燒研究結果表明，熱效率預測在45%以上。這也與國際上的趨勢相一致，相關(guān)資料顯示，歐洲目前正在大力發(fā)展氫能動(dòng)力產(chǎn)業(yè)，除了氫燃料電池以外，歐洲主流商用車(chē)整車(chē)廠(chǎng)都在關(guān)注或者已經(jīng)開(kāi)始對氫內燃機進(jìn)行可行性研究。

　　劉漢如進(jìn)一步指出氫氣發(fā)動(dòng)機是碳中和目標下重型商用車(chē)的重要解決方案之一，其歸因于以下六方面因素：一是氫燃料具有零排放的潛力；二是重型氫內燃機成本接近于柴油機和氣體機；三是高負荷區具有較高的綜合效率；四是可短時(shí)間內推向市場(chǎng)；五是對氫氣的純度要求低，可靠性類(lèi)似氣體機；六是可以延續傳統動(dòng)力車(chē)的生命周期，并使現有設施不被浪費。

　　作為務(wù)實(shí)的產(chǎn)業(yè)界人士，劉漢如認為發(fā)展新能源和新能源商用車(chē)，要結合國情，也不要僅僅盯著(zhù)純電驅動(dòng)和氫燃料電池技術(shù)路線(xiàn)，而要多方探索實(shí)踐，尋求和創(chuàng )造更好更適合的產(chǎn)品和商業(yè)運營(yíng)模式。

　　據了解，本次會(huì )議由工信部甲醇汽車(chē)推廣應用專(zhuān)家指導委員會(huì )主辦，中國內燃機學(xué)會(huì )三個(gè)分支機構和北京市內燃機學(xué)會(huì )合作聯(lián)合承辦。（張卓然）