国擎再飞跃,效率冠寰宇,司机年省十万,燃动节能新时代
我国自主研制的全球首款本体热效率53.09%柴油机,以当今世界内燃机领域最高的有效热效率傲视群雄。
据测算,该柴油机每年可节约燃油3100万吨,减碳9700万吨。国际内燃机学会主席瑞克·鲍姆盛赞中国内燃机产品已跻身全球巅峰。
中国内燃机技术为何如此先进,令国际赞叹不已?答案就在于这款热效率高达53.09%的柴油机。
看似平常的百分比,却在内燃机领域再次彰显中国速度。目前我国柴油机的最高有效热效率已达53.09%,与平均45%-46%的热效率水平相比,提升了约14%。
值得一提的是,这一提升未借助任何余热回收装置。如此显著的进步,将带来每年节约3100万吨燃油的直观效果。热效率越高,燃油消耗越少,节能减排效果也就越明显。
内燃机为何成为国际发展的关键之一?中国速度又是如何令外国惊叹不已?“减碳”是国际社会长期强调的指标任务。为了维护共同的社会环境,提升内燃机的热效率水平成为必然趋势。
内燃机本质上是一种能量转换装置,将燃料燃烧产生的热能转化为机械能。如果内燃机使用零碳燃料,那么它本身也是零碳的。
实现减碳是世界各组织的共同目标,但要真正实现绝非易事。中国内燃机热效率突破50%之所以令国际震惊,是因为提高内燃机热效率是一项全球难题,需要克服多参数优化、多因素制约、多目标的复杂系统性挑战,并投入巨额资金。
为了适应新燃料,保障内燃机的安全可靠性,需要对燃料供应系统、点火系统、燃烧系统、尾气后处理以及内燃机结构和材料等方面进行相应调整。
为实现真正的减碳,需要使用氢、氨、醇类等净零碳燃料。潍柴动力团队为此付出了近4000个日夜的努力。
潍柴动力在4月20日的大会上公布突破53%热效率的柴油机,已是其第四次打破世界纪录。早在2020年9月,潍柴动力就发布了全球首款本体热效率50.23%的柴油机,引领了当时全球内燃机技术水平。随后,热效率分别提升至51.9%(2022年1月)、52.28%(2022年11月),直至2024年4月创造53.09%的世界纪录。
在两年时间内引领全球,而在此之前,从1987年诞生第一台柴油机到2020年,柴油机行业的热效率一直维持在45%-46%的水平。中国团队用近4000个日夜,将内燃机热效率提升突破53%大关,令世界为之惊叹,也就不足为奇了。
既然提升内燃机热效率好处多多,那么具体有哪些呢?除了能节省燃油约 3100 万吨,减少碳排放约 9700 万吨之外,车主最关心的油价也会大幅降低。
以我国目前柴油机保有量测算,重型牵引车每年行驶 25 万公里,可节省柴油约 1.2 万升。按照每升柴油 7.8 元的市场价格,每年可节省油费约 9.8 万元。
也就是说,我国的内燃机每年至少能为车主省下 10 万元的油费。
除了节省柴油费用,内燃机还为当下流行的电动汽车铺平了道路。我国内燃机的另一项世界领先技术是适应氢、氨、醇类等净零碳燃料。
为了确保内燃机的安全性和可靠性,在供油、点火等系统方面都需要进行相应的调整。
在电动新能源汽车领域,内燃机在混合动力中可实现直驱,或与电机并联驱动,甚至还能直接驱动电机发电。
如果内燃机使用净零碳燃料,那么它自身也将实现零碳。相关研究表明,在汽车领域,纯电动、混合动力和燃料电池都能实现“双碳”目标。
目前,柴油内燃机的改进已可实现每年减碳 9700 万吨。如果内燃机与净零碳燃料“结缘”,实现双碳目标指日可待。
由此可见,内燃机提升热效率既可节省油费、减少碳排放,又可拥抱新能源汽车领域,为实现双碳生活创造更大可能。我国内燃机技术突破热效率 53%,位居世界领先地位,实至名归。