國際氫能展訊，于7月2日召開的第二十六屆中國科協(xié)年會(huì)主論壇上發(fā)布的2024重大科學(xué)問題中的“十大前沿科學(xué)問題”中將 “實(shí)現(xiàn)氨氫融合燃料零碳大功率內(nèi)燃機(jī)高效燃燒與近零排放控制” 列入其中。

隨著2030年碳達(dá)峰日期日益臨近，以及氫氣制備技術(shù)的日益發(fā)展，多種形式的用氫技術(shù)路線逐步顯現(xiàn);其中氫內(nèi)燃機(jī)可直接利用現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)和供應(yīng)鏈條,通過較小改動(dòng)實(shí)現(xiàn)燃料替代,從而大幅降低了前期基礎(chǔ)設(shè)施投資。同時(shí),氫內(nèi)燃機(jī)在重型商用車、工程機(jī)械、發(fā)電機(jī)組等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。

據(jù)悉，氫成綠動(dòng)新能源(武漢)有限公司是國內(nèi)第一家專項(xiàng)從事氨氫融合燃料零碳大功率內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)、制造、研發(fā)、測試的產(chǎn)學(xué)融合轉(zhuǎn)化企業(yè);氫成綠動(dòng)于7月1日在其新建的測試基地內(nèi)實(shí)現(xiàn)氫內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火和運(yùn)行;其發(fā)布的基于零碳/低碳燃料的制-儲-用一體化集成應(yīng)用的先進(jìn)內(nèi)燃動(dòng)力系統(tǒng)將形成傳統(tǒng)行業(yè)的新質(zhì)生產(chǎn)力。

基于零碳/低碳燃料的制-儲-用一體化集成應(yīng)用的先進(jìn)內(nèi)燃動(dòng)力系統(tǒng)

華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力學(xué)院成曉北教授、博士生導(dǎo)師(在內(nèi)燃機(jī)燃燒學(xué)領(lǐng)域有40余年的科學(xué)研究沉淀)。他表示：氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)可以應(yīng)用已有的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線和產(chǎn)業(yè)鏈。一方面，中國傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)存量大，生產(chǎn)鏈齊全，可以發(fā)揮傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)固有的優(yōu)勢和特點(diǎn)，升級為增量價(jià)值;另一方面，傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用零碳或者低碳燃料后，同樣能實(shí)現(xiàn)“碳中和”“碳達(dá)峰”目標(biāo)。

同時(shí)，成曉北還指出，此前，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》，明確了氫能是未來國家能源體系的重要組成部分，是用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體，是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。“在國家政策的導(dǎo)向支持下，大批企業(yè)積極探索氫能使用技術(shù)，各行業(yè)都在為氫能的大規(guī)模應(yīng)用做著技術(shù)和商業(yè)準(zhǔn)備工作。”成曉北告訴記者;“

隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨笕找嬖鲩L，氫能源作為一種清潔、高效的能源形式，正受到越來越多的關(guān)注。氫內(nèi)燃機(jī)作為氫能源應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一，具有廣闊的市場前景。

中國內(nèi)燃機(jī)學(xué)會(huì)已于4月成立碳中和創(chuàng)新聯(lián)合體，共筑造產(chǎn)學(xué)研協(xié)同發(fā)展里程碑

國際上，Verhelst等人對氫內(nèi)燃機(jī)(HICE)與氫燃料電池汽車(FCEV)的成本效益進(jìn)行了系統(tǒng)對比分析,結(jié)果表明：在輕型客車領(lǐng)域,當(dāng)年產(chǎn)量達(dá)到10萬輛以上時(shí),FCEV的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于HICE;但在重型卡車、公交車等領(lǐng)域,即便年產(chǎn)量低至5000輛,HICE仍能保持顯著的成本優(yōu)勢。這意味著,在可預(yù)見的未來,氫內(nèi)燃機(jī)在特定領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)競爭力不容忽視。

隨著加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施的日臻完善,為規(guī)模化發(fā)展氫內(nèi)燃機(jī)創(chuàng)造了良好的外部條件，氫內(nèi)燃機(jī)與氫燃料電池是競合關(guān)系，在市場業(yè)態(tài)競爭下，為碳中和提供不同技術(shù)路線，各具優(yōu)勢。若能將氫內(nèi)燃機(jī)納入地方氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,借助已有產(chǎn)業(yè)政策形成合力,有望進(jìn)一步加速其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程?？梢灶A(yù)見,氫內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)業(yè)將成為整個(gè)氫能經(jīng)濟(jì)體系中不可或缺的重要組成部分,為推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)"雙碳"目標(biāo)做出積極貢獻(xiàn)。

回顧2024時(shí)間軸，政策持續(xù)加力的氫內(nèi)燃機(jī)市場迎來跨越式發(fā)展的一年，為迎接2030年碳達(dá)峰蓄勢而發(fā)。

2024年4月中國內(nèi)燃機(jī)學(xué)會(huì)成立碳中和創(chuàng)新聯(lián)合體;組織成立了“氨發(fā)動(dòng)機(jī)創(chuàng)新聯(lián)合體”和“氫發(fā)動(dòng)機(jī)創(chuàng)新聯(lián)合體”。

2024年6月24日在全國科技大會(huì)、國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)、兩院院士大會(huì)上的講話。

2024年7月2日第二十六屆中國科協(xié)年會(huì)主論壇上科協(xié)萬鋼主席發(fā)布的2024重大科學(xué)問題中的“十大前沿科學(xué)問題”中將 “實(shí)現(xiàn)氨氫融合燃料零碳大功率內(nèi)燃機(jī)高效燃燒與近零排放控制” 列入其中。

2024年7月國家發(fā)布《新能源汽車”重點(diǎn)專項(xiàng) 2024 年度項(xiàng)目申報(bào)指南》，列入重型商用車混合動(dòng)力專用氨內(nèi)燃機(jī)(共性關(guān)鍵技術(shù))、重型商用車混合動(dòng)力專用氫內(nèi)燃機(jī)(共性關(guān)鍵技術(shù))兩項(xiàng)項(xiàng)目。

據(jù)悉2024年7月1日，積極推進(jìn)氫動(dòng)力“測試認(rèn)證、正向研發(fā)、涉氫裝備"三位一體的第三方公共研發(fā)服務(wù)平臺建設(shè)的氫成綠動(dòng)新能源(武漢)有限公司氫內(nèi)燃機(jī)測試基地內(nèi)13L氫內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火成功;該企業(yè)一期建設(shè)用于“氫內(nèi)燃機(jī)”可靠性測試驗(yàn)證手段為國內(nèi)首臺套可以連續(xù)不中斷運(yùn)轉(zhuǎn)500小時(shí)的“氫內(nèi)燃機(jī)測試臺架”，將綠氫管道持續(xù)供氫輸送至氫內(nèi)燃機(jī)測試現(xiàn)場。

據(jù)悉三年內(nèi)氫成綠動(dòng)總投入測試基地將投入超1億元，2024年將完成氨氫大功率內(nèi)燃機(jī)可靠、耐久檢測基地建設(shè)，建設(shè)面積7000㎡ 的基于氫基燃料內(nèi)燃機(jī)測試基地。

依托華中科技大學(xué)產(chǎn)學(xué)研融合發(fā)展的“氫成綠動(dòng)”氨氫融合大功率測試基地

二期建設(shè)計(jì)劃2024年10月近5500㎡ 新能源業(yè)態(tài)測試實(shí)驗(yàn)室及生產(chǎn)基地建設(shè)，測試能力將進(jìn)一步涵蓋新型燃料內(nèi)燃機(jī)、燃料電池、電解制氫、氫安全等領(lǐng)域，目標(biāo)為解決“實(shí)現(xiàn)氨氫融合燃料零碳大功率內(nèi)燃機(jī)高效燃燒與近零排放控制”提供共享平臺測試服務(wù)。

依托華中科技大學(xué)產(chǎn)學(xué)研融合發(fā)展的“氫成綠動(dòng)”二期測試基地

氫成綠動(dòng)新能源(武漢)有限公司負(fù)責(zé)人張希表示：通過認(rèn)真學(xué)習(xí)在全國科技大學(xué)、國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)、兩院院士大會(huì)上的重要講話精神;未來氫成綠動(dòng)新能源公司將加大研發(fā)力量、產(chǎn)創(chuàng)融合創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，并與母校華中科技大學(xué)繼續(xù)合作推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合;未來氫成綠動(dòng)新能源將通過自主品牌系列產(chǎn)品研發(fā)、落地，重點(diǎn)瞄準(zhǔn)氫內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用場景的商業(yè)路徑、以及組建團(tuán)隊(duì)促進(jìn)熱管理全系統(tǒng)開發(fā);他認(rèn)為：對于重達(dá)約15噸的小型車輛，電池電動(dòng)解決方案通常是合適的。然而，操作重量高達(dá)40噸且能量要求高的大型機(jī)器的情況有所不同。在這種情況下，氫往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)被證明是理想的。

目前世界范圍內(nèi)推出首臺裝有氫內(nèi)燃機(jī)(氫發(fā)動(dòng)機(jī))的大型輪式裝載機(jī)、氫內(nèi)燃機(jī)商用車、氫內(nèi)燃機(jī)農(nóng)用機(jī)械及發(fā)電機(jī)組已層出不窮，有理由相信這一新業(yè)態(tài)將伴隨2030年碳達(dá)峰迎來新質(zhì)發(fā)展。

氨氫融合燃料 氫能源 新能源 電解制氫

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