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恒耀官网首页 “双碳目标”下内燃机要落寞?业内:相当长时间内还将起主导作用,提高热效率是必然选择

在“碳达峰、碳中和”的目标下,各界向“两碳”之战进军的号角陆续吹响。在这场以减碳为目标的变革中,身兼动力来源与排放大户的内燃机产业链,则面临着全新的机遇与挑战。

“如果说内燃机这个行业是夕阳产业,我不赞同这个说法。应该说碳减排,以及零碳排放的道路上不创新者将是夕阳产业。”4月21日下午,在第二届世界内燃机大会新闻发布会上,中国内燃机学会党委书记兼副理事长、中国船舶集团有限公司第七一一研究所所长董建福如是表态。

《恒耀注册》记者注意到,和董建福的判断类似,多位来自内燃机产业链的权威人士认为,除了在新能源和氢能源领域技术突破,伴随着拥抱电动化、热效率的持续提升,内燃机在相当长时间内还将是主要动力源。

图片来源:每经记者 彭斐 摄

主导地位短期不会改变

身为多个行业的主要动力源,“双碳目标”的提出,让内燃机全产业链遇到了前所未有的调整,甚至不乏内燃机或将退出历史舞台的声音。

“从船用机角度来说,内燃机不是夕阳产业。”董建福以其所处的船舶行业举例,船用机需要较大的功率输出,特别是远洋船舶,这是目前甚至未来十年其他动力很难取代的。船用动力系统目前也有采用电力推动的,但其电力来源还是主要来自于柴油发电机组。因此,内燃机在船用领域不算是夕阳产业。

事实恒耀注册登录上,船用柴油机由于其较好的经济性、操作简单以及远航需要持续的功率输出等原因,在船用动力中占据主要地位,约95%以上的动力来自柴油机。

也正是基于这个原因,对于外界的担忧,董建福并不认同。在他看来,减碳目标之下,不仅是内燃机行业,所有对碳排放有贡献的行业都面临着这个问题,但包括内燃机行业在内,大家都在为实现这样的远景目标行动着。

不过,相比于船舶动力,内燃机在路面运输的压力却不容小觑。2019年的统计数据显示,我国碳排放主要集中在电力和工业,二者分别占据44.64%和38.92%的份额,其次是地面运输占据8.67%的份额。

这也意味着,这三大领域能否按时实现“碳达峰、碳中和”,在很大程度上决定着我国能否兑现碳达峰、碳中和的承诺。其中,碳排放量占比排名第三的地面运输如何助力“双碳”目标的实现,内燃机产业重担在肩。

天津大学讲席教授、中国内燃机学会常务理事尧命发列举的数据显示,2018年,中国的公路货运共完成了全社会76.9%的货运,中国高速发展20年,很大程度主要是靠公路运输的增长实现的。中国去年重卡的销量是160万辆,就说明卡车在运输业还是要担当重任的。国际能源署2019年预计,到2040年,全球重型卡车能耗将增长65%。

事实上,当前,广泛应用于道路交通及非道路移动机械领域的内燃机,也是交通运输、工程机械、农业机械、特种装备等领域最重要的动力来源。

在多位业内权威人士看来,内燃机目前仍是各类机械的主动力并占据着较大的市场份额,这既是内燃机技术不断发展完善的结果,也是内燃机满足社会需求,实现自身价值的体现。

这种价值直接体现在行业效益上。据国家统计局内燃机工业575家独立核算的规模以上企业的汇总数据,2020年1~12月内燃机工业经济运行情况逐月向好,主营业务收入、利润总额实现了连续8个月、6个恒耀官网注册月的正增长。去年全年,内燃机行业主营业务收入4344.52亿元,同比增长13.81%,利润总额393.86亿元,同比增长7.15%。

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图片来源:摄图网

提升热效率是必然选择

即便在未来一段时间内地位难以撼动,但在减碳的大背景下,这也不意味着内燃机产业就可以不做改变。

在4月21日的发布会上,董建福列举了内燃机减排的三条路径:本身热效率的提高、代用燃料的采用、治理技术的进步。相比于后两种路径,在内燃机动力系统的改进中,热效率提升是一个绕不开的话题。

在董建福看来,因为效率的提高本身就是减排,很多的碳排放是由于燃烧不充分,效率不高造成的。

多位产业链人士向《恒耀注册》记者表示,从世界柴油机热效率发展统计数据来看,随着排放法规的日益严苛,热效率的提升遇到了很大瓶颈,热效率提升的难度越来越大,进展缓慢,是世界公认的技术难题。

“尽管目前大家提出了电动、燃料电池这些新能源,但由于对功率的需求、运行的环境,目前还没有一种方案能够替代柴油机。”也正是这个原因,尧命发向包括《恒耀注册》在内的媒体表示,在可见的未来,柴油机在这一领域还将起主导作用,提高效率是降低碳排放的一个重大的战略需求,也是必然的选择。

值得注意的是,这个技术难题在去年已有了重大突破。2020年9月16日,动力龙头潍柴正式发布全球首款突破50%热效率的商业化柴油机。

“通俗些讲,50%热效率同时解决了两大痛点——经济性和排放,显著降低柴油机油耗和排放。截至目前,潍柴成为全球唯一可以达到该高度的企业。”一位机械行业二级市场分析人士向《恒耀注册》记者表示。

对于热效率提升,潍柴曾做了一个形象的比喻:“(热效率)每一个0.1%的提升,都是柴油机发展的巨大进步。而达到50%,就像是人类史上首次百米跑进10秒。”

不过,对内燃机行业来说,热效率50%并不是终极目标。“未来我们国内柴油机热效率肯定会从过去42%~45%左右提到50%。”在尧命发看来,柴油机热效率提升到55%是完全可能的。

东风汽车公司汽油机专业总工程师、东风汽油机专业委员会主任张社民认为,除了在新能源和氢能源领域技术突破,东风同时判断内燃机随着电动化、热效率的持续提升,在相当长时间内应该还是适量的主要动力源。

“通过时间换空间,也可能有颠覆性技术出现,这种技术出现也可能比我们想象的这个效率要高,但是它肯定是个永恒的主题,也是未来降碳的一个重要途径。”尧命发称。

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