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冬奥火炬“微火”照亮氢燃料汽车发展之路

日期:2022-02-05 21:29:30     来源:卡车之友网原创     作者:张久英
张久英 2022-02-05 21:29:30

2月4日晚,举世瞩目的北京第二十四届冬季奥林匹克运动会开幕式在国家体育场隆重举行。与历届冬奥会不同,本届冬奥没有别出心裁的主火炬点火过程,主火炬也被插在“大雪花”上的接力火炬替代,一簇“微火”宣示赛会正式开启。

 

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“熊熊燃烧的大火当然是人类奥运精神的体现,但它环保吗?” 北京冬奥会开幕式总导演张艺谋和团队在设计之初提出的这个问题是“微火”创意的发端。2008年技术资料显示,当年奥运会主火炬的燃料一小时大概消耗5000立方米燃气。一般情况下1立方米天然气充分燃料后(CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O)正好产生1立方米二氧化碳,质量约为1.964千克。北京冬奥会和冬残奥会开闭幕式4个仪式,主火炬燃烧一个多月,按以上标准耗能的话所产生二氧化碳数量可观。

 

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来自于《冰点周刊》 李隽辉/摄

 

“微火”燃烧的碳排放量大概是之前的五千分之一,体现奥运精神传承永续的同时,也坚定秉承北京冬奥会 “绿色、共享、开放、廉洁”理念。除了场馆建设、赛事运维等方面,本届冬奥会“绿色办奥”最鲜明的体现就是所有赛事交通服务保障车辆均为氢燃料电池汽车。

 

根据北京冬奥组委发布的《北京冬奥会低碳管理报告(赛前)》公开数据,本届冬奥会赛时交通服务用车中清洁能源车辆(非传统能源)在小客车中占比100%,在全部车辆中占比84.9%。其中,氢燃料车共有816辆,占比接近20%。这是截至目前世界上最大规模的氢燃料电池汽车示范应用场景。

 

氢能和燃料电池技术被一些发达国家视为未来道路交通能源的理想解决方案,并投入巨资开展研发。早在1994年,戴姆勒-奔驰就推出了燃料电池汽车NECAR 1。我国燃料电池技术基础研究相对薄弱、核心技术水平与国际先进水平存在一定差距。不过,随着国家政策支持力度持续加强,相关产业发展迅速。

 

“绿色”是北京冬奥会四大办奥理念之首,也是各方面工作开展的指导原则及标准。此次氢燃料电池汽车大规模投入示范应用,既是对赛会责任的担当,也是对创新技术应用的集中测验,对行业发展及商业化推广都具有里程碑意义。

 

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北汽福田欧辉为本届冬奥会的保障工作派出7大车型共1200多辆客车,其中欧辉氢燃料客车515台,在提供保障的氢燃料大客车中占比高达80%。14年前,北汽福田推出国内首款公告型氢燃料电池客车,并服务2008年北京第二十九届夏季奥运会,展开示范运营。如今,服务于2022年北京冬奥会的欧辉BJ6122氢燃料客车是福田汽车专项开发的最新一代产品,采用150kW大功率燃料电池发动机暨70MPa氢系统,配载全气候耐极寒动力电池,可实现零下30度极寒低温启动和零下40度极寒低温存放及停机自动保护。

 

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图片来自福田欧辉客车

 

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图片来自福田欧辉客车

 

长期以来,以研发氢燃料电池系统技术为核心的北京亿华通与福田汽车、丰田汽车深度合作,在氢燃料电池客车开发方面不断创新。在承担“科技冬奥”重点专项 “氢能出行”关键技术研发和应用示范项目中,亿华通与丰田承担金属板氢燃料电池发动机核心技术研发及产品外观工艺设计。据悉,服务本届冬奥会北京及张家口交通保障的氢燃料电池客车中,亿华通系统配套比例达到90%以上。

 

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图片来自大河财立方报道

 

此外,宇通氢燃料客车及福田欧辉部分客车搭载国家电投氢能公司全自主研发的“氢腾FCS80燃料电池系统”,电堆额定功率115KW,可实现零下30℃低温启动,加满氢仅需10分钟,总续驶里程可达630公里。

 

来自张家口赛区消息透露,本届冬奥会期间,赛区投入655辆氢燃料车辆,7个加氢站、4个制氢厂、2支运氢团队形成全链条保障模式,确保赛区氢能稳定。

 

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由中国重汽自主研发的黄河雪蜡车则是氢燃料电池技术在卡车领域应用的代表。该车是为滑雪运动员提供雪板打蜡支持的保障车,属于特种技术车辆,还可以拓展为自行车运动提供服务,主车部分便是黄河X7氢燃料电池牵引车(4ⅹ2),搭载潍柴WEF160氢燃料电池动力系统,是国内首台162kW燃料电池重卡,采用高压储氢瓶单次可加氢29.5kg,续航里程约560km。

 

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除了大型车辆,智蓝氢燃料电池轻卡、上汽轻卡底盘改装的氢燃料电池扫路车和压缩式垃圾车等车辆也在本届冬奥会期间提供相应保障服务。

 

氢能汽车之所以受到越来越广泛是因为其能够实现真正意义的“零排放”,当然前提是以可再生资源提供的“绿氢”。

 

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中通燃料电池客车服务冬奥会

 

清华大学欧阳明高院士团队长期聚焦氢能燃料电池动力基础材料和关键技术,自2008年牵头奥运史上首次氢能燃料电池客车示范之后,于2020年再度牵头冬奥氢能燃料电池汽车示范,成为全球首个两度支撑奥运的氢能动力科研团队。“在严寒地区,氢燃料车辆的绿色环保超越了燃料车,又超越了纯电动车,它会更加舒适,续航里程更长。”欧阳明高院士就氢燃料电池汽车在冬奥会的大规模示范特别指出,“氢能燃料电池的应用也需要制氢、储、运等全链条,制氢也需要用可再生资源,因为要实现真正的绿色,就是从源头开始,这是全世界第一次大规模地使用氢能燃料交通,这是前所未有的”。

 

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吉利星际氢燃料电池城市客车在张家口公交线路运营

 

能源巨头壳牌石油公司宣布,世界上最大的电解水制氢装置之一已经开始在河北省张家口运营。该项目将在2022年2月4日开幕的冬季奥运会期间为张家口赛区的氢燃料电池汽车提供约50%的绿氢供应。奥运会结束后,该项目生产的氢气将用于供应京津冀地区的公共和商业运输使用,帮助该地区的交通出行领域脱碳。

 

得益于冬奥会大规模氢燃料车辆示范运营,还有我国氢燃料示范城市群的推进,“绿氢”的困扰或将得到快速改观。当然,在储、运,以及核心技术等许多方面依然有很多困难亟待突破,相信随着科技创新持续推进,随着从国家到地方的支持加大,从企业到社会各界的热情投入,种种困难会得到克服,氢能产业蓬勃壮大势不可当。

 

星星之火可以燎原,北京冬奥会的“微火”亦然,照见世界共同构建人类命运共同体的同时,照亮包括氢燃料技术路线在内的新能源汽车发展之路。


                                  

【责任编辑:石英豪】 
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