【网通社快报】氢内燃机加速产业化，川崎重工与丰田推进多元氢能装备研发

氢燃料内燃机作为燃料电池的低成本替代方案，正受到行业关注。川崎重工正在开发名为O'Cuvoid的小型氢燃料发电装置，内置氢内燃机驱动发电机，目标单台输出功率达35千瓦，占地面积约1平方米。该设备计划用于交通出行和户外作业场景，可通过多机组并联为乘用车、列车车厢等大型载具供电。其氢发动机基于公司摩托车技术开发，并采用运动摩托车同款机械增压器以提升氢气压缩与燃烧效率。川崎重工还计划将该发动机用于Corleo四足仿生机器人，该载人机器人预计2035年投入使用。氢内燃机制造成本显著低于燃料电池，主要使用铁、铝等材料，无需铂等贵金属催化剂，整套系统成本不足燃料电池的十分之一，且可沿用现有内燃机维修体系。此外，氢内燃机对氢气纯度要求较低，可使用氢气与天然气混合燃料，而燃料电池需99%以上纯度氢气。氢内燃机输出响应更快，适合大功率需求场景，但能量转化效率约为40%，低于燃料电池的60%，且燃烧过程会产生氮氧化物。丰田已将氢内燃机应用于GR卡罗拉赛车，并参与日本超级耐久系列赛，实测性能接近传统燃油赛车。公司自2023年起开展液氢技术试验，并在储氢罐中集成超导电机。三菱扶桑卡客车公司正为重卡开发氢内燃机，80%零部件沿用现有柴油卡车配件以控制成本。印度也将氢能列为国家战略，塔塔汽车同步推进氢动力重卡研发。日本政府目标到2050年将氢气年供应量提升至2000万吨，约为当前水平的十倍。但氢能普及仍面临产业生态不完善、加氢站数量下降（从2022财年的179座降至约150座）、绿氢成本高昂及电动车技术竞争等挑战。目前工业制氢主要依赖化石能源，市场氢气价格约为每标准立方米100日元，远高于政府设定的2050年20日元/立方米目标。