近年來,隨著國(guó)內(nèi)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整以及“雙碳”目標(biāo)的不斷推進(jìn),國(guó)內(nèi)工程機(jī)械企業(yè)加快了對(duì)新能源技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用,各種純電、混動(dòng)工程機(jī)械相繼問世,新能源技術(shù)不斷取得新突破,不少企業(yè)甚至已經(jīng)開始布局氫能源工程機(jī)械,但其仍擁有較多技術(shù)難點(diǎn),產(chǎn)品落地距離我們究竟還有多遠(yuǎn)?
目前氫能源工程機(jī)械仍處于探索和技術(shù)儲(chǔ)備階段,產(chǎn)品的研發(fā)主要面臨著以下幾點(diǎn)問題:
首先要解決的便是氫脆問題。所謂的氫脆是指在外力作用下應(yīng)力集中區(qū)聚集的高濃度的氫與金屬原子結(jié)合生成氫化物。而氫化物是一種脆性相組織,在外力作用下往往成為斷裂源,從而導(dǎo)致脆性斷裂,并且氫脆一旦產(chǎn)生就無法消除,因此想要將發(fā)展氫能源工程機(jī)械,就必須解決氫脆的問題,否則就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備使用壽命的縮減,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。
其次,就是要解決氫氣燃燒問題。如果使用內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力模塊,那么氫氣參與燃燒就必須使用純氧,才能保證排放的無污染,因?yàn)榇髿庵泻泻芏嗥渌栊詺怏w和雜質(zhì),如果直接與氫氣進(jìn)行燃燒依然會(huì)排放顆粒物和其他的污染物,但是用純氧的話,就需要再加一個(gè)氧氣罐,也就是說設(shè)備上要配一個(gè)氧氣罐、一個(gè)氫氣罐,不但改變了車身結(jié)構(gòu)還增加了車身重量和使用成本。而如果使用燃料電池作為動(dòng)力模塊則不需要擔(dān)心這個(gè)問題。
另一方面則是氫氣儲(chǔ)運(yùn)問題,由于氫氣的滲透力十分強(qiáng),氫氣儲(chǔ)運(yùn)需要特制的容器,氣態(tài)儲(chǔ)氫需要使用高壓氣罐將氫氣壓縮,儲(chǔ)存到碳纖維包裹的鋁制氣瓶中,氣壓可達(dá)700pa,這樣的儲(chǔ)存方式不僅安全性很差,儲(chǔ)氫量也很小。
最后則是價(jià)格問題。目前市場(chǎng)中的氫氣價(jià)格在60元/kg左右,以氫能源汽車為例,百公里能耗大約在1kg左右,按照標(biāo)定的氫氣價(jià)格來看,其百公里出行基本費(fèi)用在60元左右,雖然比燃油車便宜,但相較于電動(dòng)汽車而言仍比較貴,即使使用價(jià)格較貴的公共充電站,百公里出行費(fèi)用也僅為16-27元。
從以上幾點(diǎn)來看,氫能源工程機(jī)械需要解決的技術(shù)難題確實(shí)還有很多,但在眾多工程機(jī)械和發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的共同努力下,國(guó)內(nèi)氫能源工程機(jī)械必將實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破,進(jìn)一步改變行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
原標(biāo)題:行業(yè)布局已悄然啟動(dòng),氫能源工程機(jī)械何時(shí)落地?