改變城市、改變生活！為實現(xiàn)氫能社會而不斷嘗試
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)擴展液態(tài)氫領(lǐng)域的伙伴
?	面向氫能社會 攜手地方政府 切實推進建設(shè)
?	從制造汽車到打造社會
?	重要的是“參與門檻低”

7月28日，“ENEOS超級耐力系列賽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號車，即搭載了氫燃料發(fā)動機的COROLLA（液態(tài)氫COROLLA）因與氫能無直接關(guān)系的電源系統(tǒng)問題而暫時退賽。

在5月的富士國際賽車場（靜岡縣小山町）上，參賽車輛因剎車問題導(dǎo)致長時間停留在維修區(qū)，沒能取得理想成績。這場比賽原本是希望能夠彌補上一輪的遺憾，但最終未能如愿。

在賽道上，研發(fā)團隊的努力遲遲未能見到成果，這著實令人沮喪。

但縱觀全局，我們就會發(fā)現(xiàn)在各個領(lǐng)域，與氫能有關(guān)的項目正在穩(wěn)步推進。

自2021年第一輛氫燃料發(fā)動機汽車投入比賽以來，“創(chuàng)建氫能社會”得到了擴展。本期報道將介紹氫能存儲及填充方面的新技術(shù)、在全世界擴大朋友圈的舉措以及與地方政府合作的實證項目的當(dāng)前進展情況。

有效防止能量損失的貯氫合金

為了彌補富士賽時的遺憾，此次在實際比賽中需要確認的兩個課題分別是“延長續(xù)航里程”和“提高增壓泵的耐久性”。

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

此外，對液態(tài)氫中最難處理的零件——增壓泵的開發(fā)測試仍在進行，目標(biāo)是實現(xiàn)在富士24小時耐力賽中未能達成的“24小時無需更換”這一目標(biāo)。在參加比賽之前，車隊的累計時間其實已經(jīng)達到了這一目標(biāo)。

然而遺憾的是，因為液態(tài)氫COROLLA的暫時退賽，這兩個課題未能在這次的Autopolis賽道上得到確認，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的技術(shù)外，工作人員還介紹了兩個與液態(tài)氫有關(guān)的新項目。

一個是貯氫合金。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存大量氣態(tài)氫。

液態(tài)氫的技術(shù)難點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，氫儲存罐和增壓泵之間的接縫處不可避免會發(fā)生受熱。

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

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

此類措施已在住宅和辦公樓中實施。因為可以在沒有高壓的情況下以高密度儲存氫能，這在安全和能源效率方面都具有優(yōu)勢。

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新裝置是一種分支裝置，它讓普通的街道加氫站也可以實現(xiàn)液態(tài)和氣態(tài)氫的填充。

巖谷產(chǎn)業(yè)負責(zé)研發(fā)。該公司在全國擁有51個加氫站，其中80%的站點以液態(tài)形式儲存氫，在對車輛進行充填時實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。該裝置本身也很簡約且緊湊，無需改造基礎(chǔ)設(shè)施。

統(tǒng)領(lǐng)氫燃料發(fā)動機項目的伊東直昭主查（GR車輛研發(fā)部）談到：

“液態(tài)氫COROLLA的填充裝置，是為了將來能夠在街道加氫站使用而進行開發(fā)的。如果只為了賽車專用而研發(fā)，其規(guī)格就會與街道加氫站不相符，這樣就會偏離我們行動的目的?！?/p>

在重視賽車的同時，我們始終把目光投向氫能社會的未來。

在世界范圍內(nèi)擴展液態(tài)氫領(lǐng)域的伙伴

在談?wù)揂utopolis賽道的主題時，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)團隊正在對法國賽車隊Alpine車隊的氫能技術(shù)研發(fā)負責(zé)人Pierre=Jean Tardy先生進行液態(tài)氫系統(tǒng)說明。

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

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

Alpine可謂是豐田在汽車運動領(lǐng)域探索氫能可能性的伙伴，亦是競爭對手。

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。”

負責(zé)液態(tài)氫COROLLA研發(fā)的山本亮介主管（GR車輛研發(fā)部）也回應(yīng)道：“更多的人參與進來的同時，會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，敵人是二氧化碳，而不是競爭對手。我們希望大家一起進行研發(fā)，為將來而努力?！?/p>

關(guān)于競爭和合作領(lǐng)域，Pierre先生解釋道：“我們雙方在駕駛、空氣動力學(xué)、發(fā)動機技術(shù)等方面相互保密，并在賽道上進行競爭。但是，在液態(tài)氫系統(tǒng)方面，我認為我們需要盡可能保持透明，與競爭對手進行合作?！?

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

是競爭對手，更是合作伙伴。兩家公司都有在通過賽車共同推動可持續(xù)移動出行社會的理念。未來，拓展海外液態(tài)氫領(lǐng)域的伙伴關(guān)系也將成為重點。

面向氫能社會 攜手地方政府 切實推進建設(shè)

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

去年7月，擔(dān)任CJPT^*社長的豐田的中嶋裕樹副社長宣布基于BtoG（Business to Government，面向國家和地方政府的商業(yè)）的想法導(dǎo)入車輛，并對氫能技術(shù)的普及路線進行了說明。

＊Commercial Japan Partnership Technologies。由豐田汽車、日野汽車、五十鈴汽車于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)的社會實際裝配和普及，為運輸業(yè)面臨的問題的解決和碳中和社會的實現(xiàn)做出貢獻。

之后，便開始進入應(yīng)用階段，從而帶來了許多實績，以及發(fā)現(xiàn)了一些課題。

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

自彼時起至6月末，餐飲配送車共為27所學(xué)校，約20萬人提供了配餐服務(wù)。垃圾清運車共出動92日，急救車出動了184次，成績不斷上升。

福岡市的垃圾清運時間在夜間，這在日本并不常見，而將垃圾清運車改為FCEV車型后，夜間作業(yè)噪音明顯減輕。

在更加安靜的FCEV急救車上，也能夠聽清無法發(fā)出很大聲音的患者們所說的話。電動化車型在各個方面體現(xiàn)出了其特有優(yōu)點。

除了上述3種FCEV車型外，Autopolis賽道還展示了福岡縣和JR九州共同推進的，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，所使用的FCEV COASTER。

現(xiàn)場展示的餐飲配送車和垃圾清運車并非實際使用車輛，而是試驗車型。對此，中嶋副社長在采訪中說道：“雖然很想直接把實車開來，但礙于今天它們也要繼續(xù)工作，所以只能作罷。請大家感受一下這實打?qū)嵉淖兓^去我們還只能展示試驗車型，而現(xiàn)在卻已經(jīng)要優(yōu)先實車去一線工作了?！敝袓敫鄙玳L以這種對比來表現(xiàn)出項目發(fā)展的進度。

汽車在現(xiàn)實社會中行駛得來的數(shù)據(jù)，將成為改善實現(xiàn)氫能社會的種子。并且，實際導(dǎo)入FCEV車型的使用，不斷積累行駛實績，也有助于加深當(dāng)?shù)鼐用駛儗淠艿牧私?，提高親切感。

同時推進面向氫能社會的造物，以及社會包容性的構(gòu)建。

從制造汽車到打造社會

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

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

這相當(dāng)于將一座30萬人口規(guī)模城市所擁有的便利店配送卡車，全部置換為FCEV車型后，所使用的燃料量。

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

中嶋副社長在采訪中表示：“如此一來，乘用車同時也能享受這些基礎(chǔ)建設(shè)所帶來的便利”。

CV Company的首席工程師太田博文也談到了B to G的重要性，他說道：“只依靠一家汽車公司是解決不了所有問題的，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?！?/p>

重要的是“參與門檻低”

每次出場液態(tài)氫COROLLA都在不斷進化，與此同時，不輸給其進化速度的還有，包括地方政府在內(nèi)不斷擴大的朋友圈，和氫能社會的建設(shè)進程。

將在前途未卜的時代，在沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的挑戰(zhàn)中，通過一個個珍貴的實績數(shù)據(jù)，成為銜接未來氫能社會的關(guān)鍵。

親自上陣手握方向盤參加比賽的Morizo，即豐田章男會長，在采訪中被問到“以汽車運動為起點制造更好的汽車，與努力實現(xiàn)氫能社會的關(guān)系是什么”時，他如此回答道。

“汽車運動好比是一個公開的實驗室。很多利益相關(guān)方可以再競爭的同時推進研發(fā)。大家都在做著一件沒有正確答案的事情，也并不存在交貨期限。但這也會導(dǎo)致研發(fā)缺乏緊迫感，推進緩慢。而參與汽車運動可以將每場比賽看作交期，如此便能夠?qū)崿F(xiàn)加速研發(fā)。我認為推動實現(xiàn)氫能社會落地需要降低參與門檻。”

豐田汽車制造的不僅僅是汽車，更是在汽車運動愛好者和車迷們的守護下，共同建造通往氫能社會的一條康莊大道。

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