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陸上新能源汽車以電驅動，水上內(nèi)河航運則迎來氫能綠色轉型新路徑。

5月12日，記者從上海市科委了解到，由華燦科船舶技術（上海）有限公司（以下簡稱“華燦科”）牽頭、數(shù)十家單位參與研制的全球首艘“氫內(nèi)燃機+有機液態(tài)儲氫”動力系統(tǒng)示范船舶已計劃開工建造，預計將于2026年內(nèi)完成下水。這意味著，作為綠色交通轉型的重點和難點，內(nèi)河航運已經(jīng)突破了氫能應用的難點，第一次走到了整船驗證的臨門一腳。

上海市科委一級調(diào)研員劉文波介紹，“氫內(nèi)燃機+有機液態(tài)儲氫”這一創(chuàng)新技術路線，建立在大量的前期調(diào)研及投入之上，既響應了國家的“雙碳”目標，又具備良好的產(chǎn)業(yè)前景和商業(yè)價值，有望引領內(nèi)河航運綠色低碳發(fā)展方向。

破解儲運效率難題 助力氫油上船

儲運是氫能利用的主要堵點之一。以往氫氣運輸通常通過高壓氣瓶或是超低溫液氫運輸、儲存，成本高，安全要求嚴苛。例如車載儲氫罐需要數(shù)百個大氣壓的壓強，加氫站的投資則可達普通加油站的數(shù)倍。

而有機液態(tài)儲氫這一技術解決了氫能儲運的成本與安全問題，使氫能不再“上船難”。該技術將氫溶解于具備特定化學性質的液態(tài)有機物中，通過可逆的化學反應，實現(xiàn)氫的儲存和釋放。儲氫的液態(tài)有機物又稱“氫油”。在演示視頻中，記者看到，和一般燃料不同，在室溫狀態(tài)下，無論是未儲氫的黃色氫油，還是儲氫后無色透明的氫油，都無法用打火機點燃。

華燦科總工程師袁毅說，項目使用的氫油不易揮發(fā)，無毒無害，可在常溫常壓下存儲、運輸，甚至可利用汽油、柴油設備實現(xiàn)共站加注，極大降低氫能基礎設施的成本。

該技術大大提升了儲運效率。30噸載重的貨車使用氫油能一次運輸1.5噸氫氣，是舊有運輸方式的3倍。“整體計算下來，氫能源的運輸成本能夠降到與柴油等化石能源差不多的水平?！痹阏f。一艘長約45米、寬近9米的800噸級內(nèi)河船舶，只需要14噸氫油和體積相當于40平方米普通房間的氫能動力系統(tǒng)，就能航行1000公里，約等于從上海到武漢的長江航道里程。而如果采用電池供能，所用的電池體積將有數(shù)個集裝箱之多。

船只可以方便地在港口卸下已脫氫的氫油，重新加注含氫氫油，而脫氫氫油在加氫后又可重復利用?！皻溆偷募幼⒄揪拖裥履茉窜嚨摹畵Q電站’一樣，只不過更換不是固態(tài)的電池，而是液態(tài)的氫油。”華燦科董事長王達夫說。目前，上海已設立了用于測試航線的氫油加注點，未來將先在上海本地、后在航道沿途增設加注點。

氫油上船之后，需要通過加熱脫氫獲得氫氣。氫內(nèi)燃機燃燒氫氣發(fā)電、為鋰電池補能，再通過電機驅動船舶，原理類似新能源增程式汽車。由于該技術采用的氫油脫氫只需要約200℃的溫度，華燦科創(chuàng)造性地利用了氫內(nèi)燃機工作產(chǎn)生的尾氣廢熱來“回爐”取氫，減少了脫氫環(huán)節(jié)的能量浪費，進一步提高了氫能的利用效率。

岸上1:1系統(tǒng)驗證 加速技術落地

船舶新技術從陸上驗證到實船應用往往周期漫長，或需跨越數(shù)年至十數(shù)年。為了縮短技術驗證和投入應用的周期，華燦科與上海電氣無錫紅旗船廠合作，共同建設了一套“新能源船舶岸基綜合試驗測試平臺”（以下簡稱“岸基測試平臺”）?！捌脚_按1:1實船設備裝置規(guī)范要求搭建，并通過了上海市氫能利用工程中心相關安全評估?！痹憬榻B。

岸基測試平臺能夠全面驗證和優(yōu)化氫電船動力系統(tǒng)，擺脫了耗時漫長的舊有路徑。華燦科·紅旗船廠全球首套“氫內(nèi)燃機+有機液態(tài)儲氫”動力系統(tǒng)在2026年3月聯(lián)調(diào)聯(lián)試一次成功。目前我國內(nèi)河航運船舶動力系統(tǒng)以柴油內(nèi)燃機為主，新能源滲透率極低，該成果將滿足對新能源解決方案的高效研發(fā)和推廣需求。

記者了解到，岸基測試平臺將持續(xù)助力研究實現(xiàn)船用動力系統(tǒng)及設備小型化、輕量化、標準化。袁毅介紹，模塊化的氫動力系統(tǒng)能夠方便地在舊有船只的設計基礎上改裝，大大提升新能源拓展的效率。“該成果為內(nèi)河及近岸散貨船、工作船的綠色低碳升級提供了成熟可復制的技術方案，也為后續(xù)規(guī)模化示范運營、行業(yè)標準制定及產(chǎn)業(yè)化推廣奠定了堅實基礎?！眲⑽牟ㄕf。

“在平臺測試和驗證中，我們完整采集了這套氫動力系統(tǒng)的全鏈路數(shù)據(jù)，為下一階段的合規(guī)性取證和上船試航提供可靠依據(jù)?！痹阏f，“下一步，我們將在已有數(shù)據(jù)的基礎上，建立AI算法模型，打造船舶動力系統(tǒng)和智駕系統(tǒng)一體化平臺。未來，岸基測試平臺還能開放給其他相關項目使用?！?/p>