改變城市、改變生活！為實(shí)現(xiàn)氫能社會(huì)而不斷嘗試
第3站Autopolis賽道

目錄

?	有效防止能量損失的貯氫合金
?	可活用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的液態(tài)氫填充裝置
?	在世界范圍內(nèi)擴(kuò)展液態(tài)氫領(lǐng)域的伙伴
?	面向氫能社會(huì) 攜手地方政府 切實(shí)推進(jìn)建設(shè)
?	從制造汽車(chē)到打造社會(huì)
?	重要的是“參與門(mén)檻低”

7月28日，“ENEOS超級(jí)耐力系列賽2024 Empowered by BRIDGESTONE第3站”的決賽于大分縣日田市的Autopolis賽道舉行。

ROOKIE Racing的32號(hào)車(chē)，即搭載了氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的COROLLA（液態(tài)氫COROLLA）因與氫能無(wú)直接關(guān)系的電源系統(tǒng)問(wèn)題而暫時(shí)退賽。

在5月的富士國(guó)際賽車(chē)場(chǎng)（靜岡縣小山町）上，參賽車(chē)輛因剎車(chē)問(wèn)題導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間停留在維修區(qū)，沒(méi)能取得理想成績(jī)。這場(chǎng)比賽原本是希望能夠彌補(bǔ)上一輪的遺憾，但最終未能如愿。

在賽道上，研發(fā)團(tuán)隊(duì)的努力遲遲未能見(jiàn)到成果，這著實(shí)令人沮喪。

但縱觀全局，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)在各個(gè)領(lǐng)域，與氫能有關(guān)的項(xiàng)目正在穩(wěn)步推進(jìn)。

自2021年第一輛氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)投入比賽以來(lái)，“創(chuàng)建氫能社會(huì)”得到了擴(kuò)展。本期報(bào)道將介紹氫能存儲(chǔ)及填充方面的新技術(shù)、在全世界擴(kuò)大朋友圈的舉措以及與地方政府合作的實(shí)證項(xiàng)目的當(dāng)前進(jìn)展情況。

有效防止能量損失的貯氫合金

為了彌補(bǔ)富士賽時(shí)的遺憾，此次在實(shí)際比賽中需要確認(rèn)的兩個(gè)課題分別是“延長(zhǎng)續(xù)航里程”和“提高增壓泵的耐久性”。

去年在Autopolis賽道舉行的5小時(shí)耐力賽中，參賽車(chē)輛需要加氫6次才能跑完全程。而本次比賽采用了橢圓體儲(chǔ)氫罐，燃料裝載量達(dá)到原來(lái)的1.5倍，參賽車(chē)輛只需加氫4次即可完成比賽。

此外，對(duì)液態(tài)氫中最難處理的零件——增壓泵的開(kāi)發(fā)測(cè)試仍在進(jìn)行，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)在富士24小時(shí)耐力賽中未能達(dá)成的“24小時(shí)無(wú)需更換”這一目標(biāo)。在參加比賽之前，車(chē)隊(duì)的累計(jì)時(shí)間其實(shí)已經(jīng)達(dá)到了這一目標(biāo)。

然而遺憾的是，因?yàn)橐簯B(tài)氫COROLLA的暫時(shí)退賽，這兩個(gè)課題未能在這次的Autopolis賽道上得到確認(rèn)，相關(guān)事宜只能延續(xù)到下次比賽。

除了這些影響比賽成績(jī)的技術(shù)外，工作人員還介紹了兩個(gè)與液態(tài)氫有關(guān)的新項(xiàng)目。

一個(gè)是貯氫合金。這種合金中含有容易吸收氫的金屬，可以在不需要施加很大的壓力的情況下儲(chǔ)存大量氣態(tài)氫。

液態(tài)氫的技術(shù)難點(diǎn)之一是如何處理因自然受熱等因素而蒸發(fā)的氫氣。

要以液態(tài)形式儲(chǔ)存氫，就必須將其保持在-253°C的極低溫度下。然而，就目前的技術(shù)而言，氫儲(chǔ)存罐和增壓泵之間的接縫處不可避免會(huì)發(fā)生受熱。

到目前為止，停車(chē)狀態(tài)下蒸發(fā)后的氫氣都是通過(guò)管道被收集，然后混入加氫站的煙囪中排出。這樣會(huì)造成能量損失。

在這次試驗(yàn)中，回收的氫能被儲(chǔ)存在貯氫合金中，并由燃料電池堆發(fā)電，在白天被用于維修區(qū)和圍場(chǎng)的制冷設(shè)備中。

此類(lèi)措施已在住宅和辦公樓中實(shí)施。因?yàn)榭梢栽跊](méi)有高壓的情況下以高密度儲(chǔ)存氫能，這在安全和能源效率方面都具有優(yōu)勢(shì)。

可活用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的液態(tài)氫填充裝置

在賽道上展示的另一個(gè)新裝置是一種分支裝置，它讓普通的街道加氫站也可以實(shí)現(xiàn)液態(tài)和氣態(tài)氫的填充。

巖谷產(chǎn)業(yè)負(fù)責(zé)研發(fā)。該公司在全國(guó)擁有51個(gè)加氫站，其中80%的站點(diǎn)以液態(tài)形式儲(chǔ)存氫，在對(duì)車(chē)輛進(jìn)行充填時(shí)實(shí)施能源的氣化和加壓。

只需將街道加氫站中的液態(tài)氫填充裝置與上述的分支裝置相連，就可以為車(chē)輛充填氣態(tài)氫或液態(tài)氫中的任意一種。該裝置本身也很簡(jiǎn)約且緊湊，無(wú)需改造基礎(chǔ)設(shè)施。

統(tǒng)領(lǐng)氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目的伊東直昭主查（GR車(chē)輛研發(fā)部）談到：

“液態(tài)氫COROLLA的填充裝置，是為了將來(lái)能夠在街道加氫站使用而進(jìn)行開(kāi)發(fā)的。如果只為了賽車(chē)專(zhuān)用而研發(fā)，其規(guī)格就會(huì)與街道加氫站不相符，這樣就會(huì)偏離我們行動(dòng)的目的?！?/p>

在重視賽車(chē)的同時(shí)，我們始終把目光投向氫能社會(huì)的未來(lái)。

在世界范圍內(nèi)擴(kuò)展液態(tài)氫領(lǐng)域的伙伴

在談?wù)揂utopolis賽道的主題時(shí)，一同在液態(tài)氫領(lǐng)域奮斗的伙伴也不應(yīng)忽視。

在決賽后的維修區(qū)，豐田的研發(fā)團(tuán)隊(duì)正在對(duì)法國(guó)賽車(chē)隊(duì)Alpine車(chē)隊(duì)的氫能技術(shù)研發(fā)負(fù)責(zé)人Pierre=Jean Tardy先生進(jìn)行液態(tài)氫系統(tǒng)說(shuō)明。

Alpine和豐田從今年開(kāi)始進(jìn)行液態(tài)氫方面的技術(shù)合作，并計(jì)劃參加預(yù)計(jì)2028年舉辦的WEC（FIA世界汽車(chē)耐力錦標(biāo)賽）以氫為燃料的原型車(chē)組別。

該公司在今年的勒芒24小時(shí)耐力賽上，派出以氣態(tài)氫為燃料的氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)概念車(chē)“Alpenglow”，完成了車(chē)技展示。

Alpine可謂是豐田在汽車(chē)運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域探索氫能可能性的伙伴，亦是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

Pierre先生表示：“豐田在液態(tài)氫系統(tǒng)方面領(lǐng)先我們，他們歡迎我們加入該領(lǐng)域，并在技術(shù)上給予全面的支持，真的非常感謝?！?/p>

負(fù)責(zé)液態(tài)氫COROLLA研發(fā)的山本亮介主管（GR車(chē)輛研發(fā)部）也回應(yīng)道：“更多的人參與進(jìn)來(lái)的同時(shí)，會(huì)碰撞出各種各樣的想法，我們希望能夠互相分享，共同提升。正如Morizo所說(shuō)，敵人是二氧化碳，而不是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。我們希望大家一起進(jìn)行研發(fā)，為將來(lái)而努力?！?/p>

關(guān)于競(jìng)爭(zhēng)和合作領(lǐng)域，Pierre先生解釋道：“我們雙方在駕駛、空氣動(dòng)力學(xué)、發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)等方面相互保密，并在賽道上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。但是，在液態(tài)氫系統(tǒng)方面，我認(rèn)為我們需要盡可能保持透明，與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手進(jìn)行合作。”

為了液態(tài)氫技術(shù)的發(fā)展和普及，以及對(duì)安全性的理解和法規(guī)的完善，伙伴不可或缺。

是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，更是合作伙伴。兩家公司都有在通過(guò)賽車(chē)共同推動(dòng)可持續(xù)移動(dòng)出行社會(huì)的理念。未來(lái)，拓展海外液態(tài)氫領(lǐng)域的伙伴關(guān)系也將成為重點(diǎn)。

面向氫能社會(huì) 攜手地方政府 切實(shí)推進(jìn)建設(shè)

Autopolis賽道坐落在九州地區(qū)，該地區(qū)正在大量進(jìn)行氫能有關(guān)實(shí)證試驗(yàn)。

去年7月，擔(dān)任CJPT^*社長(zhǎng)的豐田的中嶋裕樹(shù)副社長(zhǎng)宣布基于BtoG（Business to Government，面向國(guó)家和地方政府的商業(yè)）的想法導(dǎo)入車(chē)輛，并對(duì)氫能技術(shù)的普及路線(xiàn)進(jìn)行了說(shuō)明。

＊Commercial Japan Partnership Technologies。由豐田汽車(chē)、日野汽車(chē)、五十鈴汽車(chē)于2021年4月成立。同年7月，鈴木、大發(fā)也加入其中。CJPT旨在加快CASE技術(shù)的社會(huì)實(shí)際裝配和普及，為運(yùn)輸業(yè)面臨的問(wèn)題的解決和碳中和社會(huì)的實(shí)現(xiàn)做出貢獻(xiàn)。

之后，便開(kāi)始進(jìn)入應(yīng)用階段，從而帶來(lái)了許多實(shí)績(jī)，以及發(fā)現(xiàn)了一些課題。

2022年2月，CJPT和福岡市就實(shí)現(xiàn)氫能社會(huì)城市建設(shè)達(dá)成了合作協(xié)議，從去年7月的餐飲配送車(chē)開(kāi)始，陸續(xù)在市內(nèi)導(dǎo)入了FCEV（氫燃料電池）版的垃圾清運(yùn)車(chē)、急救車(chē)（同為2024年3月）以及地方政府用的“工作車(chē)”。

自彼時(shí)起至6月末，餐飲配送車(chē)共為27所學(xué)校，約20萬(wàn)人提供了配餐服務(wù)。垃圾清運(yùn)車(chē)共出動(dòng)92日，急救車(chē)出動(dòng)了184次，成績(jī)不斷上升。

福岡市的垃圾清運(yùn)時(shí)間在夜間，這在日本并不常見(jiàn)，而將垃圾清運(yùn)車(chē)改為FCEV車(chē)型后，夜間作業(yè)噪音明顯減輕。

在更加安靜的FCEV急救車(chē)上，也能夠聽(tīng)清無(wú)法發(fā)出很大聲音的患者們所說(shuō)的話(huà)。電動(dòng)化車(chē)型在各個(gè)方面體現(xiàn)出了其特有優(yōu)點(diǎn)。

除了上述3種FCEV車(chē)型外，Autopolis賽道還展示了福岡縣和JR九州共同推進(jìn)的，連結(jié)福岡縣添田町、大分縣日田市的BRT（快速公交系統(tǒng)）——彥星線(xiàn)，所使用的FCEV COASTER。

現(xiàn)場(chǎng)展示的餐飲配送車(chē)和垃圾清運(yùn)車(chē)并非實(shí)際使用車(chē)輛，而是試驗(yàn)車(chē)型。對(duì)此，中嶋副社長(zhǎng)在采訪(fǎng)中說(shuō)道：“雖然很想直接把實(shí)車(chē)開(kāi)來(lái)，但礙于今天它們也要繼續(xù)工作，所以只能作罷。請(qǐng)大家感受一下這實(shí)打?qū)嵉淖兓?，過(guò)去我們還只能展示試驗(yàn)車(chē)型，而現(xiàn)在卻已經(jīng)要優(yōu)先實(shí)車(chē)去一線(xiàn)工作了?！敝袓敫鄙玳L(zhǎng)以這種對(duì)比來(lái)表現(xiàn)出項(xiàng)目發(fā)展的進(jìn)度。

汽車(chē)在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中行駛得來(lái)的數(shù)據(jù)，將成為改善實(shí)現(xiàn)氫能社會(huì)的種子。并且，實(shí)際導(dǎo)入FCEV車(chē)型的使用，不斷積累行駛實(shí)績(jī)，也有助于加深當(dāng)?shù)鼐用駛儗?duì)氫能的了解，提高親切感。

同時(shí)推進(jìn)面向氫能社會(huì)的造物，以及社會(huì)包容性的構(gòu)建。

從制造汽車(chē)到打造社會(huì)

當(dāng)然，在這一過(guò)程中課題也會(huì)隨之產(chǎn)生，其中之一就是加氫站的普及。

據(jù)CJPT估算，穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)1家能源補(bǔ)給站所需的氫能每年為70t。

這相當(dāng)于將一座30萬(wàn)人口規(guī)模城市所擁有的便利店配送卡車(chē)，全部置換為FCEV車(chē)型后，所使用的燃料量。

如果繼續(xù)將這座城市的急救車(chē)、餐飲配送車(chē)、垃圾清運(yùn)車(chē)、社區(qū)共享巴士等地方政府用車(chē)全部置換成FCEV車(chē)型的話(huà)，氫能消費(fèi)量將需要8家能源補(bǔ)給站來(lái)填補(bǔ)供給。

中嶋副社長(zhǎng)在采訪(fǎng)中表示：“如此一來(lái)，乘用車(chē)同時(shí)也能享受這些基礎(chǔ)建設(shè)所帶來(lái)的便利”。

CV Company的首席工程師太田博文也談到了B to G的重要性，他說(shuō)道：“只依靠一家汽車(chē)公司是解決不了所有問(wèn)題的，最重要的是獲得地方政府的理解，雙方齊心協(xié)力，共同打造氫能社會(huì)?！?/p>

重要的是“參與門(mén)檻低”

每次出場(chǎng)液態(tài)氫COROLLA都在不斷進(jìn)化，與此同時(shí)，不輸給其進(jìn)化速度的還有，包括地方政府在內(nèi)不斷擴(kuò)大的朋友圈，和氫能社會(huì)的建設(shè)進(jìn)程。

將在前途未卜的時(shí)代，在沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案的挑戰(zhàn)中，通過(guò)一個(gè)個(gè)珍貴的實(shí)績(jī)數(shù)據(jù)，成為銜接未來(lái)氫能社會(huì)的關(guān)鍵。

親自上陣手握方向盤(pán)參加比賽的Morizo，即豐田章男會(huì)長(zhǎng)，在采訪(fǎng)中被問(wèn)到“以汽車(chē)運(yùn)動(dòng)為起點(diǎn)制造更好的汽車(chē)，與努力實(shí)現(xiàn)氫能社會(huì)的關(guān)系是什么”時(shí)，他如此回答道。

“汽車(chē)運(yùn)動(dòng)好比是一個(gè)公開(kāi)的實(shí)驗(yàn)室。很多利益相關(guān)方可以再競(jìng)爭(zhēng)的同時(shí)推進(jìn)研發(fā)。大家都在做著一件沒(méi)有正確答案的事情，也并不存在交貨期限。但這也會(huì)導(dǎo)致研發(fā)缺乏緊迫感，推進(jìn)緩慢。而參與汽車(chē)運(yùn)動(dòng)可以將每場(chǎng)比賽看作交期，如此便能夠?qū)崿F(xiàn)加速研發(fā)。我認(rèn)為推動(dòng)實(shí)現(xiàn)氫能社會(huì)落地需要降低參與門(mén)檻?！?/p>

豐田汽車(chē)制造的不僅僅是汽車(chē)，更是在汽車(chē)運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者和車(chē)迷們的守護(hù)下，共同建造通往氫能社會(huì)的一條康莊大道。

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