能源多元化转型,内燃机行业距离零碳排放还有多远?
近年来,“碳达峰、碳中和”目标在前,其后新能源领域风起云涌,作为传统动力心脏的内燃机行业备受冲击,甚至几度响起“夕阳产业”的唱衰之声。
而事实上,在这场能源之战中,虽然新能源汽车给予内燃机行业不小的冲击,但对于正在走出“舒适圈”的内燃机行业来说,也是数字化、能源排放清洁化等大趋势下产业转型变革的催化剂,是挑战,更是机遇。
根据中国内燃机工业协会数据显示,近十年来,中国内燃机工业发展态势稳定,2021年全年内燃机总销量5047.36万台,同比增长7.91%;总功率275217.79万千瓦,同比增长5.71%。
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拥抱电气化,内燃机行业开启全面减碳之路
伴随大环境下的市场需求变动,消费者对内燃机提出更高诉求。为更好地契合新发展方向,内燃机行业通过研发清洁能源材料,推动内燃机与电动化、智能化趋势深度融合,提高热效率等方式,加速内燃机行业从碳排放向零碳排放方向过渡,助力行业绿色动力转型,不断开启产业的新发展空间。
减碳,是内燃机行业的挑战,也是产业持久发展的必行之路。2022年6月,以“腾飞吧,山东高端装备制造”为主题的山东重工新科技成果展在济南山东大厦正式拉开帷幕,在此次科技成果展上,由中国重汽与潍柴动力联合发布的全国首台商业化氢内燃机重卡吸引了大家的目光。
据了解,氢内燃机重卡采用精准氢气喷射控制技术,实现氢燃料灵活准确供给,充分满足发动机工况需求;采用高效增压、稀薄燃烧技术,解决氢气异常燃烧难题,确保打洞机平稳高效运行。不仅如此,氢内燃机重卡还采用了潍柴自主ECU系统,智能控制、自主可控,确保控制策略定制化开发,并基于已有的气体机产品平台进行技术再延伸,推动商业化快速落地。
而其中的动力心脏,由潍柴动力自主开发的13L氢内燃机无疑是整辆车的灵魂所在。作为一项新型替代燃料内燃机技术,氢内燃机打破了新能源与内燃机之间单项选择的固有思维,并将其紧密结合,在应用上克服电动化续驶里程短板,又兼顾传统内燃机的高效动力,有效实现零碳排放,将重型车带入多元能源时代。
在推动行业绿色动力发展的过程中,不仅需要创新技术的支撑,计量测试也是其中必不可少的一环。2022年5月,国家内燃机产业计量测试中心在潍坊举行揭牌仪式,活动聚集了相关政府部门、院士学者、技术专家及行业代表,共同探讨当前科技进步和产业形势下的计量赋能全产业链发展。国家内燃机产业计量测试中心的落地不仅有益于提升山东内燃机行业整体测量能力和水平,对行业的创新和突破也有着重要意义。
多元需求带动行业发展,内燃机市场活力被进一步点燃
2021年4月,第二届内燃机大会在山东济南举行,本届大会以“绿色、高效、智能、可靠”为主题,聚集了来自全球的专家学者和行业代表通过线上线下结合的方式围绕“碳达峰、碳中和”对内燃机行业的未来发展开展国际学术交流。
作为本次大会的举办地,山东拥有众多知名内燃机及其零部件企业,成熟的相关大学和专业研究机构,构成了从基础研究、产品开发、零部件生产、整机制造以及产品应用相对完整的产业链。一直以来,山东将能源转型作为山东内燃机行业发展的重要方向,本次大会的举行也将吸引全球发动机及相关产业聚焦山东,大力推动山东内燃机行业技术进步及产业高质量发展。
如果说内燃机是汽车的心脏,那么同样活塞也是内燃机的心脏。作为孵化于山东的本土企业,山东滨州渤海活塞股份有限公司在市场需求下滑的背景下实现逆势增长,随着清洁能源的发展需要,渤海活塞也在传统燃油活塞的基础上,推出甲醇、乙醇、氢燃料等低碳、零碳新型燃料发动机活塞,不仅开拓了国内市场,今年上半年出口营收也增长39.78%。
除此之外,内燃机五大核心零部件之一的曲轴也开始了升级发展之路。为突破曲轴连杆设计制造技术瓶颈,天润工业技术股份有限公司每年投入研究经费占销售收入的5%以上,破解了多项行业国际性难题,填补多项国内空白。近年来,公司通过与潍柴、东风康明斯等国内外著名主机企业联合开发,形成从开发到生产完全独立知识产权的设计研发能力,为山东内燃机行业的创新发展提供有力支撑。
作为产业发展的血液,相关人才的培养无疑是产业创新发展的关键。为此,山东大学瞄准前沿、对接需求,全面加强校地校企合作,积极推进学术界和产业界的协同互动。为助力内燃机技术创新,学校组建了内燃机研究所,已逐渐发展成为内燃机应用技术研究和高新技术研究的重要基地。多年来,山东大学充分发挥高校人才优势、学科优势,着力深化产教融合,积极搭建产学研一体平台,为山东内燃机产业持续输送更多的专业人才。
虽然近年来关于内燃机行业的唱衰声音不断,但作为一个拥有百年发展历史的传统产业,内燃机行业并不会在时代的发展下落幕。随着数字科技发展,内燃机也正迈入智能、绿色的新发展时代,产品与技术的不断优化都在为产业的未来发展开启新的增长空间。















