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      全線車系

      一起改變汽車的未來

      可持續發展

      關于豐田

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      2024.12.26

      未來要靠大家一起創造!
      超級耐力賽助力實現氫能社會 最終站富士

      目錄

      ? 比賽促進研發,研發加速氫能社會的發展
      ? 碳中和選項由顧客決定
      ? 不同國家及地區的碳中和解決方案也不同
      ? 氫能技術的實證實驗正在穩步推進
      ? 如何增加氫能的裝載量
      ? 什么樣的汽車才有助于打造未來汽車社會
      ? 誰從SUBARU的賽車上走了下來?!

      以往,提到燃燒氫能行駛的汽車,人們往往會聯想到爆炸,覺得車上裝載著危險的燃料。在這樣的背景下,豐田章男會長以Morizo的身份親自握住方向盤,把氫燃料賽車開上了超級耐力賽的賽道,把氫能給人們的印象從“爆炸、危險”轉變成了“未來”。

      比賽促進研發,研發加速氫能社會的發展

      2024年11月16日、17日,2024年超級耐力賽的最后一場比賽——“第7站 超級耐力賽最終站FUJI大感謝節”于富士國際賽車場舉行。在預選賽間隙的媒體座談會上,豐田會長說了下面這樣一番話。

      豐田會長

      攝影:三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

      我們參與超級耐力賽的ST-Q組別比賽的這些年,贊助企業從最初的6家左右增加到現在近30家,如今各行各業的朋友都懷著自己的愿景參與到了氫能社會的建設中。

      從這層意義上來講,我們通過參加比賽推廣了“未來要靠大家一起創造”這一理念。

      每年都會有幾次比賽,研發的截止日期也會隨比賽日期而定。如何在截止日期前增加氫能的填充量、提升最高速度,這些需要加速研發的課題會隨之涌現出來。

      在參與比賽的過程中,我們可以清楚直觀地看到目前的研發進度。

      盡管日本政府在完善法規的速度上還有一些跟不上我們的節奏,不過在建設氫能社會的過程中,我們和政府之間已經建立了前所未有的合作關系。

      速度是一個大問題。最早開始氫能研究的就是日本,我們不希望不知不覺中被其他國家超越。我們希望得到整個社會的支持。

      豐田汽車的中嶋裕樹副社長和宮崎洋一副社長也出席了這次座談會,兩位在會長之后說了下面這樣一番話。

      中嶋副社長

      攝影:三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

      Morizo選手正是在以比賽為主軸,身體力行氫能的“制造”“運輸”和“應用”中的“應用”這一環節。

      在“運輸”方面,起初我們無法運輸的氫能,現在變得能運輸了。在經濟產業省的支持下,我們的氫能運輸能力正在變得越來越強。我們同時也在更新已有的法規,不過跨過一座山頭,還會看到下一座。

      研發團隊會告訴我們在下一個截止日期前該做什么,讓我們的“運輸”技術在賽車場上不斷進步。

      “制造”方面也一樣,我們正在與集團內的許多伙伴一起開展水電解生產氫能的項目。

      三年一轉眼就過去了。多虧了在座各位的鼎力支持,也多虧了研究人員回報社會各界支持的決心,我們的研發工作僅用三年時間就取得了巨大收獲。

      宮崎副社長

      攝影:三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

      為了走向氫能社會,我們必須努力降低氫能的成本。

      我們必須得到政府的支持,在遵循法規的前提下,設法高效地生產氫能。

      為了設法更好地運輸氫能,我們在得到地方政府協助的同時,在各地以各種視角進行實驗和應用。

      雖然我們在量上會輸給外國,但是我們希望在日本掌握降低氫能成本的技術,再把技術和智慧帶到海外,以此展開開拓氫能社會的工作。

      碳中和選項由顧客決定

      在此次座談會上,媒體提出了關于“碳中和選項”以及“為加速實現氫能社會所需舉措”的問題,豐田會長是這樣回答的。

      豐田會長

      我認為碳中和選項應該是由顧客和市場決定的。我們已經具備了為顧客和市場提供多種選項的能力。

      雖然我們能夠提供多種選項,但不是所有公司都能做到。因此我認為,我們該做的不是告訴顧客和市場哪種選項更好,而是根據不同國家及地區的能源政策、基礎設施條件、能源成本水平,尊重顧客和市場的決定去創造未來。

      不同國家及地區的碳中和解決方案也不同

      經濟產業省經濟產業政策局的審議官河野大志先生來到了會場。直到四年前,河野先生一直在擔任經濟產業政策局的汽車科科長。主持人請河野先生發言,他說了下面的這樣一番話。

      河野先生

      豐田會長說得沒錯,不同國家及地區的能源政策因地緣政治條件不同而異,最優解決方案也會有所不同。

      日本的最優解決方案不會適用于其他國家及地區,其他國家及地區也不會認為自己采用的政策對日本來說是最優的,我認為應該以此為前提來思考問題。

      碳中和是人類的必經之路,但各國家及地區都有不同的想法。從我擔任汽車科科長時起,碳中和就有很多選項,我們也一直以此為前提制定政策,今后也不會改變這個方針。

      創新競爭的結果和市場的選擇最終會決定采用哪種技術,因此我認為,我們在決策時更需要站在中期視角思考,而不是僅僅從短期視角出發。

      在氫能的推廣方面,我認為速度確實很重要。氫能的生產、運輸和應用會受到地理特殊性的影響,因此我們要建立擴大氫能應用范圍的團隊,使其應用不僅限于汽車,基于中期視角考慮一定的成本差,以此為前提推進氫能應用的項目化。

      我們還要在完善基礎設施的同時,集中政策資源,放寬必要的法規。

      氫能技術的實證實驗正在穩步推進

      儲氫模塊燃料電池小型卡車、大型卡車氫燃料發動機在船舶上的應用氫燃料電池快速公交系統氫燃料電池垃圾清運車、氫燃料電池救護車氫能發電——針對氫能技術的實證實驗正在各種領域展開。

      在此次超級耐力賽最后的一場比賽中,豐田帶來了世界首創的混合動力氫燃料發動機。

      氫燃料發動機HIACE第一次亮相是在2023年超級耐力賽的最終站。這款車搭載6缸發動機,使用渦輪增壓技術,燃燒氫能驅動,當時已在澳大利亞進行了為期一年的實證實驗。

      當地使用過氫燃料發動機HIACE的顧客反饋了很多意見,比如“非常易用”“振動小”等,他們表示Acceptable(令人滿意)。

      與此同時,顧客也提出了新課題,因為眼下加氫站少,續航里程短讓加氫問題成了隱患。

      為解決這個課題,豐田在今年推出了混合動力氫燃料HIACE。

      通過將豐田混合動力系統與氫燃料發動機結合,續航里程比以往提高了25%,達到了250公里,電機的動力使加速性能也提高了25%。

      這次亮相的氫燃料發動機混合動力HIACE是用來進行快速研發及評估的試驗車型,目前副駕駛席安裝著電池。作為商用車型,它在使用便利性方面還有許多需要改進的地方,今后研發和改善的相關工作將繼續進行。

      今后的課題是實現電池組的小型化和重新布局,以便不再占用副駕駛席。

      這款車不僅實現了混合動力化,還利用在柴油發動機研發工作中成熟起來的催化劑技術,抑制了氫燃料發動機會產生的微量氮氧化物,使其達到了排放標準。

      關于為什么要繼續在澳大利亞進行這款HIACE的實證實驗,中嶋副社長是這樣解釋的。

      中嶋副社長

      澳大利亞是右舵車,靠左行駛,與日本的開車方式相近,而且是一個氫能資源豐富的國家。

      我們的車也在澳大利亞的商用現場進行了實證實驗。這里只要出了城,郊外就是土路,而且沙漠地帶就在附近,所以有很多沙塵。

      我們可以在日本沒有的嚴酷環境下,驗證它對氫燃料發動機的影響。為了評估和磨練新技術,我認為澳大利亞的嚴酷環境是再好不過的。

      如何增加氫能的裝載量

      而進一步提升這款車的續航里程的,是2023年在技術說明會上發布的異型氫儲存罐和超級耐力賽上氫燃料發動機COROLLA使用的液態氫。

      中嶋副社長

      當前為了讓罐壁均勻承受壓力,采取圓柱形罐體的設計,空間效率不高,四個角的空間會被浪費掉。

      圓柱形罐體在高度上也受限制,只要寬度上有富余,改為橢圓柱形空間效率會更高,做成許多個小罐體的堆積體空間也會更高。

      為了進一步提升續航里程,就需要增加氫能的填充量,這是一個很大的難題。

      這項技術確實需要攻堅,但是為了讓氣態氫儲存罐空間效率更高,我們正在竭盡全力展開研發。

      另一種方法是用液態氫。液態氫比氣態氫更節省空間。現在,超級耐力賽的氫燃料發動機COROLLA就在使用液態氫,我們正在認真考慮將其作為我們下一步的目標。

      液態氫需要在極低溫下儲存,因此儲存罐采用了類似保溫瓶的構造。

      雖然壓力低了,但是為了提高絕熱性,需要增加絕熱材料的厚度,罐壁一厚,氫能的填充量就有限了。

      我認為液態氫應該會從大型卡車開始應用,異型氫儲存罐和保溫瓶式構造將是我們需要攻堅的下一個技術難題。

      如果需要大量使用燃料的卡車能用上氫能,那么加氫站就有了穩定的需求。

      這樣一來,我們的乘用車也能使用這些加氫站。因此,我們會從汽車方面努力,營造能讓氫能社會基礎設施穩定成長的環境。

      同時,我們已經研發出了便攜式氫能源電池原型,除了在加氫站補給氫能之外,氫能還能被填充到電池原型中運輸到各地。如此一來,我們就能以加氫站為中心向附近運輸氫能,比如將氫能運輸到港口并裝載到船舶上等。

      我們還可以利用氫能發電。氫能是可以儲存的,而我們的社會面對著很多可再生能源無法被有效利用的問題。

      我們將先把這些可再生能源轉化為氫能,然后運輸到需要的地方使用。

      為此,我們正在開展生產氫能和通過水電解生產氫能的嘗試,同時也在為推廣氫能發電做準備。

      雖然這些嘗試規模尚小,但是我認為對能源匱乏的日本來說,氫能是最好的能源。哪怕需要長期的努力,我還是希望在整個社會的幫助下迎難而上,一步一個腳印堅持推進下去。

      什么樣的汽車才有助于打造未來汽車社會

      此次超級耐力賽的會場還展示了用于打造氫能社會的汽車,那就是由日本汽車聯合會(JAF)和豐田汽車共同研發的“下一代道路服務車”。

      野津真生專務理事(左)和中嶋副社長(右)

      以往,如果以氫能為燃料的汽車在市區發生氫能耗盡的情況,只能用拖車將車輛拖到加氫站進行加氫。

      然而,為了實現碳中和,穩步走向氫能社會,營造氫燃料汽車能夠安全、可靠行駛的環境也變得至關重要。為此所需的汽車便是這款“下一代道路服務車”。

      這款道路服務車能加注足以供乘用車行駛100公里的氫能,加氫時間約為1分鐘,整個服務作業也只要10分鐘左右。它裝載了10公斤用于加氫的氫能,可以為16輛車加氫。

      此外,它還能通過氫燃料電池發電為純電動車充電。它具備了50kW的快速充電能力,能在約10分鐘里完成充電,整個服務作業也只要20分鐘左右。可以為19輛車提供行駛約50公里的充電服務。

      對于這種下一代道路服務,JAF的野津真生專務理事是這樣說的。

      野津專務理事

      面向碳中和,針對BEV、FCEV等汽車的燃料耗盡問題,消除不安是非常重要的,我認為這是我們能夠完成的使命。

      能夠加氫固然是重點之一,而這次新增的供電功能非常關鍵。

      我們雖然已經導入了幾輛裝載10kW電池的車輛,能提供快速充電服務,但是這次是50kW,充電能力提升了5倍,能連續為許多輛車供電,有了更好的便利性和更高的易用性。

      這種車輛不光攜帶了燃料罐,可以應對燃料耗盡、電池沒電等問題,還能為爆胎車輛提供維修服務。除了拖車外,可以提供JAF能提供的所有服務。

      在2023年超級耐力賽第5站茂木站上,能提供加氫服務的道路服務車亮相。但是當時由于加氫實施地點、相離距離、運輸相關資質的法規限制等原因,盡管服務車已經造好,實際上卻無法在路上提供加氫服務。

      在不設置隔離柵欄的情況下通過服務車向FCEV皇冠加氫。

      不過,這次亮相的進化版道路服務車的最大亮點就是不再需要隔離柵欄。我們通過與政府各級部門的反復討論,找到了放寬法規限制的途徑,爭取到了在超級耐力賽的會場上實證的機會。

      JAF道路服務部武田高泰部長

      如果這輛車能進行拖車作業,那就將成為一體化的服務車。它的車高也和茂木站時不一樣了,以前氫儲存罐是垂直安裝的,車高達到了3米,現在改為橫向安裝,車高降低到了2.55米以下。

      目前,加氫、發電用的氫儲存罐和為道路服務車本身提供燃料的氫儲存罐是分開的,如果道路服務車本身的氫儲存罐能承擔這些功能,那么另一個氫儲存罐的空間就能省出來,使拖車作業變得可能。

      這樣一來,它將成為全能服務車,距離下一代道路服務車真的已經不遠了。

      誰從SUBARU的賽車上走了下來?!

      在超級耐力賽決賽之前,今年6月在紐博格林24小時耐力賽SP4T組別中獲得冠軍的SUBARU WRX NBR CHALLENGE 2024進行了在日本的首次車技展示。

      攝影:三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

      紐博格林24小時耐力賽優勝車在富士國際賽車場的賽道上飛馳。

      優勝車返回終點直道時,大家發現捏著方向盤的是身著SUBARU賽車服的Morizo——豐田會長。在令人驚喜的車技展示后,豐田會長接受了采訪,并說了下面這番話。

      豐田會長

      攝影:三橋仁明/N-RAK PHOTO AGENCY

      我穿著SUBARU的賽車服,享受著以辰巳英治先生為首的STI一直在挑戰的紐博格林的感覺,駕駛著這輛賽車跑過了富士國際賽車場的賽道。

      我認為從某種意義上來說,SUBARU是日本汽車制造商的代表選手,他們一直在挑戰世界上最嚴苛的賽道——紐博格林。

      我們TOYOTA GAZOO Racing也和他們一起努力,幫助日本制造出了許多好車。

      有更多這樣愿意為大家提供挑戰機會的公司,我們就能制造出更好的汽車。如果能再得到今天來到富士國際賽車場的各位的支持,我們的車手、機械師、工程師們就將更進一步以汽車運動為起點,努力制造出更好的汽車。今后請大家給予我們更大的支持。

      以汽車運動為起點制造更好的汽車,以實現碳中和社會為目標挑戰加速研發,2025年,豐田的挑戰還將以超級耐力賽為舞臺繼續下去。

      music cover

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