5月24日,豐田汽車公司宣布,其正在研發(fā)液氫發(fā)動機汽車項目,使用液氫作為能源,對氫氣儲存罐的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,使氫氣的攜帶能力提升1.5倍,從而將續(xù)航里程從90公里增加到135公里。改進后的液氫發(fā)動機汽車GR Corolla將于24日至26日在富士賽車場(靜岡縣小山町)參加24小時耐力賽。
圖源豐田中國
氫氣燃燒過程中不會產(chǎn)生二氧化碳(CO2),因此有望降低溫室氣體排放。氫發(fā)動機通過將氫燃料直接注入發(fā)動機并燃燒來產(chǎn)生動力,且由于其采用內(nèi)燃機原理,因此可以利用現(xiàn)有發(fā)動機零部件和技術(shù)。豐田期望使液氫發(fā)動機汽車成為碳中和助力。
去年為止,搭載氫燃料發(fā)動機的COROLLA均以氫氣為燃料。一般來說,如果能改為液氫,燃料的密度提高,同體積下可提供更多燃料,實現(xiàn)續(xù)航距離的大幅提升。
由于氫氣必須高壓填充,儲氫罐不得不設(shè)計成圓柱體。但如果換為液氫,儲氫罐便擺脫了高壓這一限制。未來也可根據(jù)需求更改儲氫罐的形狀,方便安裝在汽車底部,裝箱運輸?shù)男室材軐崿F(xiàn)極大提升。
豐田在2021年的24小時富士耐力賽中首次發(fā)布GR Corolla,這是一款采用氣態(tài)氫作為能源的氫動力汽車,并在2023年的比賽中首次使用液態(tài)氫作為能源。液氫的續(xù)航里程較氣態(tài)氫更為持久,但需要更先進的加注和儲存技術(shù),所以此次參賽旨在通過比賽發(fā)現(xiàn)問題并將其應(yīng)用于商業(yè)化。
新舊儲氫罐對比
氣態(tài)氫采用柱狀儲罐以確保高壓均勻分布,而液態(tài)氫的壓力低于氣態(tài)氫,且儲罐形狀可根據(jù)需求進行調(diào)整,例如制成橢圓形,以便更高效地利用車內(nèi)空間。因此,新款儲氫罐液氫的攜帶量將是柱狀模型的1.5倍,是壓縮至70兆帕(MPa)的氣態(tài)氫氣攜帶量的兩倍以上。
此外,在今年的比賽中,對液氫進行增壓并將其輸送至發(fā)動機的泵的耐久性得到了顯著提升,目標是實現(xiàn)無需更換即可完成比賽。去年的比賽中,液氫泵曾兩次更換。
責任編輯: 李穎