发文/ 马晓琳
编写/ 张哲郁
设计方案/ 师玉超
由来/Autonews，创作者：HANS GREIMEL
上年，当丰田章男将一辆实验用的新卡罗拉送上赛道时，他像荒原中的一个独行者，在一个对新能源车炽热的汽车制造业中，变成氢燃料发动机的坚持者，那也是完成碳中和的一股巨大力量。
现如今，丰田汽车已经经销商的世界中缓慢地探寻友军。
国外涡轮增压器大佬博格华纳（BorgWarner）和日本发动机活塞权威专家日本理化学研究所（Riken，通称日本理研）都在追求清理燃气轮机。两家企业都是在抓紧开发设计，便于在接下来的发动机中点燃零排放的氢气，而非“污浊”的车用汽油。
这儿探讨的并不是氢燃料充电电池，反而是应用氢气代替汽油的燃气轮机。越来越多企业对于这个核心理念很感兴趣。
博格华纳公司正在发布用以氢燃料发动机的全程部件，包含喷油泵、路轨系统及电子控制单元。在今年的，这一家得克萨斯州的企业签下第一份合同书，向一家西方建筑设备生产厂家给予新设备。
此外，日本理研上年建立了一个新的单位，承担氢燃料发动机部件。5月，他在日本的一家加工厂开设了一个氢燃料发动机鉴定中心。
自打丰田章男坐在新卡罗拉原形赛车的主驾至今，他一直是氢燃料发动机的良好推动者，虽然有时候是孤独的。在过去的一年里，他驾驶着燃烧着氢气的新卡罗拉，及其近期的氢燃料电池雅力士，参与了很多赛事。
丰田章男的观念是“我们的敌人是碳，并不是燃气轮机”。可是，在一个正为电瓶车资金投入数千亿美元的全球行业中，它的核心理念没有诱惑力。
更洁净的燃气轮机
氢燃料发动机实际是无碳纸的。并且，它还有着一个更多的优势，就是能够利用现有的发动机技术和开发设计和提供这些技术的供应商和职工所组成的庞大全球网络。针对博格华纳或日本理研等从事燃气轮机新产品的公司而言，氢气有希望更顺利的转换到碳中和未来的发展。
博格华纳日本有限责任公司燃料系统我国主管和高级工程师汉斯·哈哒姆（Hans Hardam）说：“难题并不在于燃气轮机，关键是碳。”
他的观点几乎与丰田章男的如出一辙。做为世界最大的汽车企业负责人，丰田章男绝不放过一切机遇来支撑它的核心理念，则在碳中和的尝试中，清理点燃与新能源电动车和氢燃料电池一样行得通。
与此同时，别的车企还在深入分析氢燃料发动机，包含戴姆勒公司、MAN货车和大巴、发动机生产商玉柴发动机和汽车动力系统权威专家AVL。在日本，YAMAHA正在研究氢燃料发动机在电动车和全地形车里的潜在性主要用途。
在今年的，YAMAHA在凌志雷克萨斯RC F时尚运动轿跑所使用的丰田汽车动力装置的前提下，开发设计了一款5.0升V8氢气发动机。
劳斯莱斯的欲望更高，它正和易捷航空（easyJet）协作，在飞机上组装氢燃料发动机。
在地面，氢燃料发动机的支持者看见了在货车与建筑、农牧业或深海运用的重型车辆中初期商业化发展潜力。氢气的密度变低，因此比充电电池更可以做柴油机的替代物。长期轻载工作中的设备所需要的锂电池组会非常大、比较重、更价格昂贵。
博格华纳企业预计重型车辆上进行初步布署，但是它也看到在SUV和皮卡车上的应用发展潜力，这种车子本来就很重，有时候甚至用于托运吊物。但该企业也认为，在超级跑车和Suv的校园市场上，氢燃料发动机还有机会。
令人惊讶的变化
博格华纳早就在氢燃料发动机层面上班了十年，并在国外有两种开发中心，一个在法国布卢瓦（Blois），另一个在英国的吉林省汉（Gillingham）。但和客户触碰只不过是在近几年才，哈哒姆说。
针对博格华纳和日本理研那样老牌燃气轮机权威专家而言，氢燃料发动机的发展前景会让全电动式将来产生一定的调节作用。
“汽车零部件行业也正面临百年一遇大转型。”日本理研在谈及其氢气方案时表示。“我们将要最大程度地运用大家90年以来所积累下来的发动机专业知识，致力于开发设计氢燃料发动机，为下一代发动机渗碳。”
经销商正面临工作压力。博格华纳早已服务承诺在2035年以前完成经营碳中和，该企业觉得氢燃料发动机是通过调整今日的专业技术来减轻将来的一种方式。
博格华纳莫尔斯系统软件日本企业（公司的日本分公司之一）经理三岛邦彦（Kunihiko Mishima）说：“有550万人们在日本的汽车制造业工作中，我希望防止行业结构转变太快。这也是为什么日本生产商正在努力替代燃料等诸多问题。日本的OEM对碳中和认真仔细。”
现有理论知识
博格华纳企业上一年的初始机器设备零部件销售总额稍低于140亿美金，它希望用在涡轮增压、喷油泵、然料滑轨、温度感应器和EGR系统软件等方面的目前特长来达到碳中和。它也看见了氢燃料发动机控制模块和软件模块的潜力，可用作调整氢气罐的工作压力。
该企业说，氢燃料发动机尤其需要涡轮增压，并实现驱动力排出的最好均衡。氢气燃烧时需要空气比车用汽油大量，而且需要在相对较低的条件下运作以抑止环境温度。博格华纳预测分析，氢气也可能比汽油的热更有效率。
由于这些操作系统是无碳纸的，仅有润滑脂点燃的时候会排出微量的碳，但是它们并非无排出的。与柴油发动机一样，氮氧化合物是主要的难点。
但博格华纳觉得氢燃料发动机是促进其2035年碳中和企业战略目标的重要工具。像丰田汽车公司一样，博格华纳都将氢气作为一种前进的路。
小型乘用车可能侧重于纯电动汽车，氢燃料充电电池将最后成为整个行业的流行挑选。而氢燃料发动机将弥补一些空缺。
混和解决方法
该方法使目前发动机的成本上升了30%之众。但是由于它是建立在成熟的技术上，氢燃料发动机依然比动力锂电池和氢燃料电池划算。
并且由于供应链管理是现成，氢燃料发动机要比下一代电池和燃料电池堆更有效地走向市场。拥护者说，与氢燃料电池对比，氢燃料发动机的成本较低，更可靠，更耐用。但它在高效率方面也是稍微落后了燃料电池技术。与纯电动车系统软件对比，氢燃料发动机在寒冷和酷热的环境里及其在重负载下主要表现得很好。
因为氢燃料发动机是一项再生的小众技术性，因而并对长期性行业渗透率的预测非常少。但博格华纳预测分析，氢燃料发动机最后很有可能占重型车辆及设备领域内的20%至30%。
“依旧有许多未知量。”哈哒姆说，“但这个行业有非常大的发展潜力。”
灵活运用已有的点燃理论是博格华纳等知名供应商重要。可是，他们没有忽略向新能源汽车的转移。
上年，博格华纳全球收益中还不到3%来源于电瓶车产品类别。它期待这一比例在2025年增至25%或更多，之后在2030年做到45%。它有一个细细长长新产品名录，包含电力工程永磁电机、变频调速器、充电器、直流电-直流变换器（DC-DC Converter）和电池组控制板。
“你将看到动力装置更为多元化。”哈哒姆说，“将会是一种混和解决方法，在于销售市场、地域、公司的制度和政策导向。”
博格华纳在日本有很大影响力，有两家加工厂，以及一个研究中心和工程公司办公室互联网，为日本绝大多数的大中型汽车企业服务项目。它还和日本转向系统和滚珠轴承生产商NSK企业设立了中外合资企业。
在日本，博格华纳逐渐生产制造发动机和变速箱传动链条，如今则生产和发动机相关的各种各样零部件，包含正时皮带、链轮链条和可变性凸轮轴气门系统软件。
但博格华纳并不仅仅是为争丰田的业务流程而进军氢燃料发动机。它在自己技术性中寻求权益。它的主要研究所在国外，它不但在日本，也在韩、欧洲地区、中国与美国开发客户。
哈哒姆解释道：“这个不是一项日本或丰田的专享主题活动。”
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