“内燃机行业不是夕阳产业,不创新者才是夕阳产业。”4月21日下午,第二届世界内燃机大会在山东济南召开,在“碳达峰、碳中和”的目标下,各界向“双碳”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,面临着全新的机遇与挑战。 　　文/片　齐鲁晚报·齐鲁壹点 记者　蔡宇丹　 　　主导地位短期不会改变 　　今年4月21日,第二届世界内燃机大会在济南召开,在大会新闻发布会上,记者面对台上的内燃机专家,抛出的第一个问题就“很有挑战性”:“‘双碳’目标下,有声音说内燃机或将退出历史舞台,你怎么看?”　　对这个问题,中国船舶集团有限公司第七一一研究所所长董建福这样“接招”——他说,内燃机行业不是夕阳产业,那些在碳减排以及零碳排放的道路上不进行创新的,才是夕阳产业。 　　以船用柴油机为例,现在船用动力95%以上是柴油机,因为柴油机性价比高,特别适合远洋商船的大功率输出。在船用大功率驱动领域,目前其他任何动力技术都难以达到柴油机的效果。 　　事实上,关于这个众所关注的热门话题,2020年10月31日,在济南召开的内燃机可靠性技术国际研讨会上,中国工程院院士、内燃机可靠性技术国家重点实验室学术委员会主任苏万华作的《发展新一代内燃机的重要意义》这个开场报告,就用一系列数据进行了研判—— 　　其一,以内燃机为动力系统的商用车,目前承担了我国客运78.8%、货运77%的市场构成。中国幅员辽阔,这一情况将长期存在。 　　其二,不管是发展新能源还是传统内燃机动力,都要考虑到成本的有效性。一座加氢站建设成本是传统加油站的3倍；3.5吨重燃料电池物流车制造成本是同级别燃油车成本的8-10倍。 　　其三,节能减排这笔账,要用“全生命周期”算总账。从能源开采、零部件材料开采,到整车报废回收处理整个环节看,电动车未必更减排。 　　在4月21日的新闻发布会上,董建福再次强调,现在说碳排放,不能只说终端；说“零碳”,一定要从全产业链的角度通盘计算。 　　内燃机减碳的三条路线 　　关于内燃机的减碳路线,董建福提到三条技术路径:一是提高热效率；二是采用代用燃料。甲醇、氢燃料,LNG气体、氢气等；三是从排放气体的治理技术上突破,即二氧化碳的捕捉及封存技术。 　　在为期四天的大会上,针对这三条减碳路线,来自各高校、上汽、东风、吉利等汽车厂商以及潍柴、玉柴等发动机厂商分别进行了细分领域的主题演讲。 　　传统内燃机行业相关产业链到底有多努力?4月23日这天,关于高效清洁燃烧和有关排放治理的后处理技术这两个分会场,从下午1点半开场,一直加场到晚上10点。这次大会一共录用559篇论文,各种技术方案都抢着要在这个内燃机领域最高端的技术和学术交流平台上发声、占位,来自新能源的挑战,让整个行业整个产业链爆发出前所未有的创新热情,连这个产业链里的一滴润滑油也在想方设法怎么助力碳减排,为此大会专门安排了分会场讨论。 　　从螺栓连接、燃油喷雾、催化剂、燃料电池到满足国VI排放的柴油机润滑油中国标准……在这场大会上,你能找到那些镌刻着大变革时代的历史细节:中国给自己设定的一场没有退路的目标、低碳时代引爆的新一轮工业革命,是如何广泛又深刻地影响到最传统的内燃机整个产业链条一系列连锁反应。在这种倒逼式改革中,一个工业体系的全面升级正在以倒计时的方式加速到来。 　　在董建福看来,对于整个内燃机行业来说,现在最大的挑战是有了时间表,到2030年要实现“碳达峰”,对碳排放贡献比较大的发动机领域必须有明显的技术进步。 　　“双碳”时间表下比拼热效率 　　天津大学教授、内燃机燃烧学国家重点实验室原主任尧命发说,交通运输是最大的二氧化碳排放源,卡车在国内运输业中担当重任,去年国内重卡销量达到160万辆。目前还没有一种方案能够替代柴油机,在可预见的未来,重卡还将在国民经济和国防建设中发挥重要作用,提高柴油机热效率是降低碳排放的必然选择。 　　自1897年,世界上第一台柴油机成功面世,历经百年的改造升级与新技术应用,柴油机热效率从26%提升到46%。随着排放法规的日益严苛,热效率的提升遇到了很大瓶颈,是世界公认的行业技术难题。 　　客观上讲,也正是新能源技术的高度发展,倒逼内燃机行业加快技术升级和产品换代。新一代内燃机不断进行电动化、数字化、智能化改进,不断地追求热效率提升。 　　2020年9月16日,潍柴发布全球首款突破50%热效率柴油机,这款柴油机能够满足国六/欧Ⅵ排放要求,并率先具备了量产和商业化条件。 　　以目前46%的行业平均热效率水平估算,热效率提升至50%,柴油消耗将降低8%,二氧化碳排放减少8%。按照目前国内重型柴油机市场保有量700万台估算,如果全部替换为50%热效率柴油机,每年大概可节约燃油3332万吨,减少二氧化碳排放10495万吨。　　 　　在4月21日的新闻发布会上,东风汽车公司汽油机专业总工程师张社民说,内燃机随着热效率持续提升,在相当长时间内应该还是主要动力源。东风在商用车柴油机领域发布了“龙擎”动力总成品牌后,在乘用车领域首次推出“马赫”动力品牌,这显示了东风在高效发动机和混合动力方面继续加大研发,进行新的技术突破的决心和信心。 　　张社民透露,目前东风汽车研发的增压直喷发动机的热效率已经达到41.07%,下一代发动机的热效率将达到45%的目标。