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氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

深度时评

昨日00:00

【卡车之家 原创】在卡车行业能源绿色转型的浪潮中,纯电动和氢燃料电池无疑是当前备受瞩目的两大技术路线。但就在这两大主流之外,一条相对小众却潜力巨大的技术路径——氨氢融合零碳内燃机,正悄然浮出水面,得到了越来越多业内人士的关注。

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

这项技术被中国工程院院士、中国汽车工程学会理事长李骏寄予厚望,认为它有望解决新能源商用车在长距离续航、重载运输以及安全可靠性等方面的痛点。如果这条路能够走通,或许将为中国重卡的零碳目标开辟出全新的“第三条道路”。

为什么是氨?氢能的“搬运工”

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

要理解这项技术,首先得明白它为什么选择了氨。氢能虽好,但储运太难。无论是需要高压罐装的气态氢,还是必须深冷至零下253度的液态氢,对于追求效率和成本的长途重卡来说,都显得“娇贵”且昂贵。

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

氨的优势恰恰在于此。作为全球年产量超过1.8亿吨的大宗化工品,氨在常温下只需施加7-8个大气压,或冷却至零下33度就能变成液体。这意味着它的储运条件要温和得多,基础设施也相对成熟。更重要的是,氨分子里本身就含有大量氢,理论上是极佳的“氢载体”。

简单说,氨就像一个方便携带的“氢行李箱”,把氢元素安安稳稳地运到发动机里,再通过燃烧释放能量。这样一来,既绕开了氢燃料电池高昂的制造成本和复杂的热管理系统,也解决了纯电动卡车充电慢、续航短的短板。

技术怎么破局?给传统内燃机找“新口粮”

把氨直接当燃料烧,听起来简单,做起来却不容易。氨有个“坏脾气”:燃烧速度慢,不容易点着。如果在普通柴油机里直接喷氨,很可能点不着火,或者烧不干净。

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

南岳电控研制的全球首套氨氢融合复合动力燃料供给系统,正是为了解决这个难题。这套系统的核心思路是“双管齐下”:采用高压共轨技术,把液氨以极高的压力喷入气缸,让它充分雾化。同时,在预燃室里先用少量氢气点火,再用这道火焰去引燃主燃烧室里的氨气。

这就像生炉子时,先用小木柴引火,再放大煤块。通过灵活调整氨和氢的比例——启动时多用氢保证稳定,跑起来后多用氨控制成本——这套系统既保住了传统内燃机的基本结构和动力优势,又实现了零碳排放。

它能跑长途吗?填补重载干线的空白

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

当前的新能源重卡各有分工。纯电动在港口、矿区等短途场景游刃有余。氢燃料电池则在300-500公里的区域运输中崭露头角。但对于中国物流体系中核心的长途干线运输,比如单程超800公里、载重40吨以上的跨省运输,现有方案都显得有些力不从心。

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氨氢融合内燃机恰恰瞄准了这个空白。它的能量密度显著高于纯氢,发动机热效率经过优化也能达到45%以上。对于讲究时效的物流公司来说,这意味着它可以像传统油车一样,加满油就跑遍全国,无需为续航焦虑,也不必为充电浪费时间。

更关键的是,这项技术可以最大限度地利用现有的内燃机产业链。从缸体、曲轴到变速箱,大部分零部件不需要推倒重来,整车制造成本能得到有效控制。

基础设施怎么办?借力现有的化工网络

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

一种新燃料能不能得到高效推广,很大程度上取决于加注方不方便。在这方面,氨有着先天优势。中国是全球最大的合成氨生产国,年产能超过7500万吨,从生产到储运的整套体系已经运转了几十年。这意味着燃料供给端不存在根本性瓶颈,关键在于把工业加注站变成车用加注站。

目前,像中石化、国家能源集团这样的央企已经开始布局,投资建设风光氢氨一体化项目。更有意思的是,这种站点还可以“一鱼两吃”——通过现场裂解装置,液氨可以随时转化为氢气,同时服务氨氢燃料卡车和纯氢燃料卡车。

挑战在哪?安全、排放与标准

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当然,目前氨氢融合技术远未达到成熟推广的阶段。首先,公众对氨气毒性的担忧仍需要通过严格的安全设计和科普来化解。毕竟,让这种化学品像汽柴油一样进入服务区,必须建立全新的安全标准和操作规范。

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

其次,燃烧氨的过程中,尾气里可能会残留未燃尽的氨,或者产生温室效应更强的氧化亚氮。如何通过后处理系统把这些物质“管住”,是研发团队必须攻克的关卡。

此外,行业标准的缺失也让不少整车企业暂时处于观望状态,目前只有少数企业在进行适配开发。

结语

氨氢融合内燃机:重卡脱碳的“第三条道路”能否打破续航与成本困局?

站在2026年回看,纯电动和氢燃料电池在很长一段时间内依然会是新能源重卡的主角,但技术的魅力正在于多元探索。氨氢融合这条路,给了行业一个更具继承性的选择——它不需要抛弃百年内燃机的技术积累,不需要等待充电网络从零铺开,也避开了纯氢储运的高昂成本。对于那些追求实效的物流企业和整车厂而言,这种“熟悉的陌生感”或许正是它的价值所在。(文/图 徐全隆)

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