氢能能否拯救内燃机?业内工程师表示肯定

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2025-05-28motortrend
在一场关于氢能内燃机(H2 ICE)的研讨会上,来自沃尔沃、博世、康明斯和 Cespira 的高管分享了他们在推动 H2 ICE 发展方面所做的工作,以及为何卡车行业尤为关注这种技术。对 H2 ICE 的推崇主要基于以下几点:拥有现有机械知识,在高速高负荷的长途运输中比燃料电池或电动车更高效,且排放量低于现有柴油和天然气卡车。类似的努力也在乘用车和赛车领域进行,如丰田。

“未来燃料”已到来?

许多人对氢能作为“未来燃料”的承诺并不陌生。这种在我们星系中最丰富的元素早在 20 世纪 60 年代就被用于显示其作为概念车型的潜力。而 BMW Hydrogen 7 和 Mazda RX-8 等车型则实施了氢能内燃机的实际应用。氢能发动机与汽油或柴油发动机的工作原理相似,利用燃烧将化学能转化为机械能。正是这种技术上的通用性,使其在某些应用中具有优势。

Cummins 的 Chad Fohne 指出,H2 ICE 可在底盘中进行内置化,几乎无需改动,并且维修地点可快速适应对 H2 ICE 的维修。Bosch 的 Brett Keppy 也表示,氢能发动机的技术话题与传统发动机高度一致。

此外,在监管方面,如欧盟等地区,将 H2 ICE 视为“零排放”车辆,并且氢燃料通过卡车运输使其在某些地区更加实用。

不为人知的挑战?

尽管业界对氢能持乐观态度,但其发展仍面临许多障碍。首先是氢气本身,尽管丰富,但提取氢元素耗能且代价高昂。目前大多数氢气通过蒸汽重整法生产,此方法会产生大量排放。尽管绿色氢气可以通过可再生能源电解水获得,但成本高且尚未大规模生产。

氢燃料的存储和使用在车辆层面也面临挑战。无论是气态还是液态氢,都对储存和传输有很高要求。此外,氢燃机的排放仍需后处理,以减少氧化氮的排放。

展望未来

尽管面临挑战,H2 ICE 技术在持续进步。丰田等公司引入了新技术来解决液态氢冷却问题并在一系列试用车辆上进行测试。日本的几家大公司也宣布联合开发新型氢能发动机。卡车制造商和供应商普遍对 H2 ICE 持乐观态度,认为其在长途货运中可发挥作用。

然而,要让 H2 ICE 成为电动车的真正竞争者,仍需重大技术投资,绿色氢气商业化以及氢燃料基础设施的建立。

  

总结

氢能内燃机(H2 ICE)虽然面临众多挑战,但也充满了潜力。依托现有的机械知识,它有望在卡车领域提供更高效的解决方案。然而,技术成熟度和基础设施建设仍然是其成功的关键。

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