当全球汽车行业电动化浪潮火热推进时，内燃机前景如何?


4月21日，第二届世界内燃机大会在济南拉开序幕。大会期间，沙特阿美首席运输技术官阿默·阿默通过线上方式接受了记者的独家专访，畅谈了对于内燃机技术、前景的看法，并着重介绍了沙特阿美在内燃机领域的研究方向和成果。


内燃机仍十分关键


众所周知，2015年大众“排放门”曝光后，传统内燃机尤其是柴油机的处境日渐艰难起来，英国、法国等多个欧洲国家甚至提议禁售燃油车，奥迪、大众等品牌也在不久前宣布停止开发下一代内燃机。再加上碳中和热度飙升，不少跨国车企发布了碳中和时间表，并决定加速推进电动化转型，在这种情况下，内燃机行业承压重重。


对此，阿默表示：“汽车行业向来充满挑战。一方面，消费者要求车辆易于驾驶且高效运行，便于使用、加油，性价比要高;另一方面，该行业有责任解决日趋恶化的健康与环境问题。目前有多种途径可以平衡这些相互竞争的需求，因此不同汽车制造商也在采用广泛的技术组合，包括纯电动汽车、混合动力车、燃料电池车和先进内燃机汽车等。不过，新兴技术仍然存在局限性，导致其应用只限于区域范围内的特定运输领域。因此，尽管新兴技术将持续迅速发展，但全球许多知名机构仍预测，内燃机在未来交通领域具有十分关键的作用。先进技术的配合互补，将是未来交通领域的最优化解决方案。”


对于当前各个行业都很关注的碳中和问题，阿默指出，无法通过任何单一的技术、能源载体或途径使交通运输行业实现完全的脱碳，而对不同技术的评估应基于其全生命周期内的整体二氧化碳排放量核算，以确保碳排放真正减少。


中短期内混动技术经济有效


作为一种过渡性技术，混合动力得到了丰田、本田等部分车企的大力推广。在阿默看来，混合动力总成结合了电动化和先进内燃机的优势，在全球范围内受到众多使用者和决策者的青睐。首先，与传统内燃机相比，混合动力总成效率更高、总排放量更低，电动机与先进内燃机结合使用可以使混动车更具优势。其次，混动车不受里程焦虑困扰，并且对外部充电基础设施的需求也不像纯电动车那么高。


“鉴于与电池生产价值链相关的可持续性问题，以及许多地理区域内电网尚未充分脱碳的事实，配备较小电池容量的混动车在中短期内是个经济有效的缓解方案。”阿默表示。阿默还指出，将纯电动汽车视为内燃机汽车的对立面并不合理，电动汽车电机和内燃机动力总成系统不是相互排斥的，电池技术的进步保证了不同类型动力总成系统的彼此互补，通过更优越的整体运行，可以实现更高效的内燃机表现。


积极挖掘内燃机潜力


在挖掘内燃机潜力方面，沙特阿美做了哪些工作?据了解，沙特阿美正在与领先的汽车制造商、技术供应商和知名机构合作，以促进发展并加速先进内燃机技术的应用推广。


“我们在动力总成领域有许多积极的研究计划，包括新型燃烧模式和高潜力发动机架构，超低污染物排放概念，车载碳捕集系统以及新型低碳燃料，如氢能和氨。我们与全球领先的汽车制造商合作来推进GCI(汽油压燃发动机)技术，计划在2026/2027年之前落实生产意向计划，该技术有望大幅减少内燃机碳足迹。我们也致力于为湍流喷射点火汽油发动机开发一种超稀薄燃烧策略，一旦成功，将显著改进点火过程，提高燃油效率并降低发动机排放。此外，我们为对置活塞发动机提供了一种有发展前景的替代产品，可以显著提高发动机功率和燃油效率。我们正与加州一家初创公司Achates Power合作来提高技术成熟度。该技术有望实现更高的燃油效率目标，且不会产生额外成本或增加后处理难度。”阿默表示。


一个典型的例子是，2018年沙特阿美与清华大学、京博石化和解放动力签署协议，宣布启动燃料和发动机优化技术研究项目。那么，该项目当前进展如何?“沙特阿美和中方合作伙伴即将完成为期四年的联合研究。我们为重型卡车开发的先进燃料和发动机技术可以使标准排放量比当前标准降低90%，它是通过新型且可持续的低反应性燃料配方、环保型压燃发动机和高效紧凑的后处理系统实现的。”阿默透露。


另外，阿默指出，氢能可为全球能源系统脱碳提供巨大的机会，而其挑战之一是燃料运输与配送的经济性。沙特阿美最近的一个示范项目成功地为日本市场生产及运输蓝氨，供该国的发电厂使用。此外，沙特阿美正在积极探索与中国合作伙伴在蓝氢和蓝氨方面的合作机会，以及通过使用低碳氢和捕获的二氧化碳进行合成燃料的生产。


文章来源：承包商会 排版制作：黄涛
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