川崎重工、斯巴鲁、丰田、马自达、雅马哈联合宣布扩大燃料生产、运输和使用的选择，以实现碳中和

　　颗粒在线讯：川崎重工(Kawasaki)、斯巴鲁(Subaru)、丰田(Toyota)、马自达(Mazda)以及雅马哈(Yamaha)联合宣布，向为了实现碳中和，他们将在11月13日至14日在冈山举行的(三小时)超级耐久赛(Super Taikyu Race)中通过使用多种低碳燃料内燃机来应对气候挑战。

　　具体来说  ，为进一步扩大燃料的生产、运输和使用的选择，五家公司将联合推进三项举措：1）参加使用碳中性燃料的比赛，2）探索在两轮车和其他车辆中使用氢发动机，3) 继续在赛事中使用氢发动机。

　　为了实现碳中和，除了推进电气化倡议，通过促进在生产、运输和燃料与内燃机结合使用方面的进一步合作，五家公司的目标是为客户提供更多的选择。

　　1）参加使用碳中性燃料的比赛

使用1.5升SKYACTIV-D发动机进行赛车挑战(马自达)

　　为了实现碳中和，马自达认为为客户提供多种选择很重要。为此，该公司计划在现有的混合动力汽车(HEV)、柴油发动机、纯电动汽车(BEV)等车型的基础上，增加插电式混合动力汽车(PHEV)车型，以扩大动力系统的选择。

　　此外，马自达还计划在日本冈山举行的“超级耐久赛”(Super Taikyu Race)上使用“SPIRIT RACING Bio”概念车“DEMIO”。这款车配备了1.5升的SKYACTIV-D(柴油)发动机，使用的是由Euglena株式会社提供的100%生物质柴油。通过在比赛中反复进行验证测试，马自达打算提高其技术的可靠性。

马自达概念车“DEMIO”

　　马自达计划在各种环境和条件下进行验证测试，以促进下一代生物柴油燃料的使用。

　　在明年的“超级耐久赛”(Super Taikyu Race)使用生物合成燃料(斯巴鲁和丰田)

　　为了实现碳中和，斯巴鲁和丰田正在推动包括汽车电气化在内的努力，例如推出联合开发的斯巴鲁Solterra和丰田bZ4X bev，这两款车计划于2022年年中在全球推出。

　　为了研究新的方案，两家公司计划在2022赛季“超级耐久赛”系列的ST-Q级上，对以生物质合成燃料为动力的两辆新车进行验证试验。

　　具体来说，斯巴鲁将驾驶一辆基于斯巴鲁brz的汽车参赛，而丰田将驾驶一辆基于丰田gr86的汽车参赛。通过在赛车领域的合作和竞争，两家公司计划加快所有选项的技术开发，并接受实现碳中和的挑战。

　　2）探索氢发动机在两轮和其他车辆上的使用

　　开始考虑联合研究开发氢发动机的可能性(川崎重工和雅马哈电机)

　　从2010年开始，川崎重工一直致力于将氢作为下一代能源，并一直在开发支持社会所需的整个供应链的氢生产、运输和使用技术。该公司目前正在进行将澳大利亚褐煤生产的大量低成本氢气运往日本的验证试验。到2021财年末，该公司计划使用自己建造的、世界上第一艘专门建造的液化氢运输船Suiso Frontier来运输氢气。此外，川崎重工以2018年完成开发的世界上第一个为城市地区使用100%氢燃料燃气轮机发电的项目为基础，进一步开发用于陆地、海洋、空中机动应用的氢燃料发动机，可以应用于飞机、轮船和两轮车辆。

　　雅马哈电机正在开发氢发动机技术，可能用于其两轮车辆、ROV(四轮休闲越野车)系列和其他产品。为了加快这项技术的发展，公司正准备引进新设备，并加强内部开发投入。

雅马哈正在开发用于其两轮车辆的氢发动机技术

　　川崎重工和雅马哈已经开始考虑联合开发一种可能用于两轮车辆的氢发动机。接下来，本田汽车有限公司和铃木汽车公司计划加入他们，这四家公司打算联合探索通过在两轮车辆中使用氢内燃机实现碳中和的可能性。

　　为了在合作和竞争之间保持清晰的界限，他们打算在建立一个明确的合作框架后继续进行该项目。

　　3）继续使用氢引擎

　　在冈山参加超级耐久赛(丰田和雅马哈汽车)

　　自2016年以来，丰田一直与雅马哈汽车、电装公司(Denso)和其他相关方合作开发氢发动机。已在富士超级TEC 24小时耐力赛、Autopolis Super Taikyu比赛和SUZUKA S-TAI等三场比赛中使用配备开发中的氢发动机的车辆，并一直与企业和地方政府合作，扩大生产、运输和使用氢气的选项。

　　丰田还计划通过ORC ROOKIE Racing参赛的车辆参加在冈山举行的超级耐久赛(Super Taikyu Race)，丰田总裁兼首席执行官丰田章男(Akio Toyoda)将以“森佐”(Morizo)车手的身份亲自参与比赛。

丰田氢动力概念赛车

　　i)生产燃料的挑战

　　除了为丰田的氢发动机汽车提供氢气的公司和市政当局之外，丰田正在与福冈市合作，福冈市将向丰田提供从污水沼气中提取的氢气。

　　自2015年以来，福冈市作为该领域的全球领先者，一直承担着从生活污水中生产氢气和商业化的挑战。

　　该城市在中部水处理中心生产“non-CO2-increasing”绿色氢，日常氢生产能力可达3300Nm3(这相当于每天为60辆丰田Mirai氢燃料电池电动汽车供氢，该车日需氢气量为55Nm3)。

　　该市还与合作企业进行了验证试验，例如为燃料电池驱动的卡车、摩托车和供电车辆提供绿色氢。

　　各企业和地方自治团体计划为下一届超级耐久赛(Super Taikyu Race)提供氢气，并确定供应氢气的种类。

　　这些制氢项目包括：小林公司地热发电制氢，丰田汽车九州公司太阳能发电制氢，福冈市污水沼气制氢，福岛县浪江镇太阳能发电制氢。

福岛县浪江镇太阳能发电制氢设施(FH2R)

　　ii)运输燃料的挑战

　　在冈山举行的超级耐久赛(Super Taikyu Race)中，氢气将通过丰田运输公司的大中型卡车进行运输，并将使用Euglena的下一代生物燃料。此外，丰田和日本商业伙伴技术公司(CJPT)已经开始考虑如何解决SUZUKA S-TAI所确定的小型燃料电池卡车的运输效率挑战。

　　为了克服这些挑战，丰田和CJPT采用了CFRP(碳纤维增强塑料)储罐树脂内衬技术，该技术是基于丰田在Mirai上的经验开发的，使氢的轻量化、高压运输成为可能。

　　与使用传统的金属储罐相比，这两家公司的技术能够大幅提高氢气运输效率。

　　iii)使用燃料的挑战

　　丰田汽车以过去的3场超级耐久赛为例，在严酷的赛车环境中展开了激烈的竞争，并推进了氢动力发动机的快速开发。自从该系列发动机第一次参加比赛，也就是富士超级TEC 24小时赛以来，每一场比赛后都对它进行了改进。

　　在冈山超级耐久赛前的六个月里，它的输出提高了大约20%，扭矩提高了大约30%，而在SUZUKA S-Tai之后的两个月里，它的输出和扭矩提高了5%至10%，使其性能优于类似尺寸的汽油发动机。

丰田氢内燃机结构图

　　同时，燃油经济性保持不变。(如果输出设置与富士超级TEC 24小时比赛时相同，燃油经济性将提高约20%。)

　　发动机的连接系统是在SUZUKA S-Tai之前的开发过程中引入的，经过改进后能够处理和分析更多数据。在测试运行中使用该系统进一步加速了开发，提高泵的额定压力将加氢时间减少到了两分钟甚至更短。